طراحی، ساخت و ارزیابی سامانه بازیافت حرارت هدر رفت اگزوز موتور دیزل مورد استفاده در کشاورزی

موتورهای اشتعال تراکمی به علت مزیت های فراوانی همچون کاربرد در حمل و نقل، ماشین آلات کشاورزی، تولید الکتریسیته و... بهصورت وسیع مورد استفاده قرار می گیرند. در موتورهای اشتعال تراکمی قسمت زیادی از انرژی سوخت در اگزوز به صورت گرما تلفمی شود. محققان برای کاهش اتلاف انرژی سوخت، به بازیافت حرارت هدر رفت از اگزوز موتور روی آورده اند. یکی از روش های نوینبرای بازیافت حرارت هدر رفت از اگزوز موتور اشتعال تراکمی، استفاده از ماژول های ترموالکتریک به منظور تولید مستقیم الکتریسیته ازگرمای موتور دیزل می باشد. برق تولیدی می تواند در بخش های مختلف کشاورزی مانند گلخانه ها، دامداری ، سامانه های خشک کن و ...مورد استفاده قرار گیرد. در پژوهش حاضر، ابتدا سامانه طراحی شد. پس از مرحله ساخت، مورد ارزیابی قرار گرفت. اجزای مختلف سامانهبازیافت حرارت که شامل مبدل حرارتی، سامانه خنک کننده است، به صورت جداگانه ساخته شدند. دما مهم ترین پارامتر در شناسایی رفتارترموالکتریک ها است. از هفت عدد ترموکوپل برای اندازه گیری دمای سطح گرم و سرد ترموالکتریک ها استفاده شد. ارزیابی سامانه در 5حالت مختلف (بدون بار، تمام بار و سرعت ها ی 1500، 1700، 1900 و 2100 دور بر دقیقه) موتور تک سیلندر هوا خنک انجام شد. ترموالکتریک ها به صورت اتصال موازی ارزیابی شدند. نتایج نشان داد که با افزایش دمای گا زهای خروجی، توان خروجیترموالکتریک ها به صورت خطی افزایش می یابد. بیشینه توان تولیدی در اختلاف دمای 147 درجه سلسیوس، 10 وات بدست آمد.

Keywords:

بازیافت حرارت هدر رفت , ترموالکتریک , موتور دیزل مورد استفاده در کشاورزی , تولید الکتریسیته