در سال های اخیر به دلیل کمبود آب آشامیدنی، دانشمندان تحقیقات فراوانی به منظور توسعه روش ها و بهینه سازی دستگاه-های شیرین کننده ی آب های شور انجام داده اند. آب شیرین کن های خورشیدی به دلیل استفاده از انرژی ارزان و تمیز خورشید می-توانند بهترین جایگزین برای آب شیرین کن های متداول باشند. در این تحقیق با در نظر گرفتن شرایط هوای مرطوب، داخل آب شیرین کن خورشیدی لوله ای به شبیه سازی عددی انتقال جرم و حرارت جابجایی طبیعی آرام داخل محفظه ی بسته ی دایره ای آن پرداخته شده است. معادلات سرعت-فشار، بالانس انرژی و جرم به صورت دوبعدی بیان شده و از روش حجم محدود برای حل معادلات مذکور استفاده شده است. تأثیر عدد رایلی بر روی نرخ متوسط انتقال جرم و حرارت از سطح آب به سطح پوشش لوله ای ارائه و بررسی شده است. عدد رایلی از 103×7 تا 105×2 ونسبت ظاهری از 1.28 تا 1.6 در نظرگرفته شده است. مقایسه ی نتایج، نشان دهنده ی تطابق خوب حل عددی با جواب تجربی می باشد. همچنین نتایج نشان می دهند که افزایش عدد رایلی سبب افزایش نرخ انتقال جرم و حرارت می شود و نرخ انتقال جرم نیز تابعی از نرخ انتقال حرارت می باشد. در این مقاله همچنین مدل هایی به منظور محاسبه ی نرخ متوسط انتقال جرم و حرارت بین آب و سطح شیشه ارائه گردیده اند.

کلمات کلیدی