Demokritos ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΗΛΙΑΚΩΝ & ΑΛΛΩΝ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ SESL logo


ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΗ ΡΕΥΣΤΟΜΗΧΑΝΙΚΗ ΚΑΙ ΜΕΤΑΦΟΡΑ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ

Πρόκειται για ένα από τα κύρια εργαλεία που χρησιμοποιούνται για την ανάλυση των συστημάτων και των διεργασιών που εμπλέκονται στις δραστηριότητες Ε & Α του Εργαστηρίου. Σε αυτές, σχεδόν πάντα, τα φαινόμενα μεταφοράς και ροής θερμότητας / μάζας παίζουν καθοριστικό ρόλο. Μερικά από τα πιο αντιπροσωπευτικά σχετικά προβλήματα που έχουν διερευνηθεί στο Εργαστήριο μέχρι σήμερα παρουσιάζονται στη συνέχεια. Οι δραστηριότητες του Εργαστηρίου αφορούν ειδικότερα:
Στην περίπτωση του νερού ως μέσο αποθήκευσης:

  • Τα μεταβατικά φαινόμενα σε κυλινδρικές δεξαμενές αποθήκευσης κατά τη φυσική κυκλοφορία υπό συνθήκες τυρβώδους ροής ή μετάβασης από στρωτή σε τυρβώδη και αντίστροφα.
  • Τα υδροδυναμικά φαινόμενα, σε υπόγειες ορθογωνικές δεξαμενές, σε συνδυασμό και με τη μεταφορά θερμότητας στο έδαφος (συζευγμένη μεταφορά θερμότητας), τόσο σε στατική κατάσταση λειτουργίας, όσο και σε δυναμική κατάσταση (π.χ. φόρτιση) με εισερχόμενα – εξερχόμενα ρεύματα νερού.
  • Η επίδραση της μορφής των διατάξεων προσαγωγής-απαγωγής του νερού, όπως διαχύτες διαφόρων τύπων (σχήματος σταυρού ή ακτινικοί) ή διαφράγματα.

Επίσης, έχουν μελετηθεί προβλήματα σε εφαρμογές όπου ο αέρας είναι το εργαζόμενο ρευστό, όπως:

  • Σε τραπεζοειδούς γεωμετρίας ηλιακούς αποστακτήρες τύπου θερμοκηπίου, με φαινόμενα φυσικής συναγωγής χωρίς ή με συνυπολογισμό της μεταφοράς μάζας του υδρατμού. Στην τελευταία περίπτωση μελετήθηκαν προβλήματα φυσικής συναγωγής διπλής διάχυσης, όπου τα φαινόμενα είναι αρκετά σύνθετα.
  • Σε ηλιακούς συλλέκτες με σωλήνες κενού και
  • σε ξηραντήρια γεωργικών προϊόντων θερμού αέρα, μέσω της συζευγμένης ανάλυσης της ροής με με τη μεταφορά μάζας και θερμότητας.