تاثیر جنس بازیاب و دمای کارکردی بر توان ترمزی موتور استرلینگ نوع گاما

موتورهای استرلینگ یکی از انواع موتورهای هواگرم هستند که مانند انواع موتورهای حرارتی با استفاده از تبادل حرارت میان دو منبع گرم و سرد، می تواند کار مکانیکی یا الکتریکی تولید کند. در این موتور، حرارت در دمای بالا به موتور وارد شده، بخشی از آن به کار مکانیکی یا الکتریکی تبدیل و مابقی آن در دمای پایین تر از موتور خارج می گردد. این موتور دارای پنج بخش اصلی شامل محفظه انبساط، گرم کن، بازیاب، خنک کن و محفظه تراکم می باشد. یکی از مهم ترین اجزای تشکیل دهنده آن، بازیاب موتور است که وظیفه ذخیره انرژی گرمایی را دارد. در این پژوهش، ابتدا مدل سازی موتور مدنظر توسط نرم افزار GT-Suite اجرا شده است. سپس، نتایج حاصل از شبیه سازی موتور استرلینگ ST-500، با نتایج تجربی سایر مراجع مقایسه شده است. شایان ذکر است بیشترین خطای حاصل از اختلاف توان ترمزی شبیه سازی شده با توان ترمزی نمونه آزمایشگاهی، 12 درصد برای بازیاب مسی، بوده است که نشان از دقت مناسب مدل سازی انجام شده، است. پس از صحت شبیه سازی، جنس بازیاب، به موادی همچون آهن خالص، آلومینیوم 2024-T6 و کربن استیل تغییر یافت. با مقایسه ضریب نفوذ حرارتی و توان ترمزی مشاهده شد که با افزایش ضریب نفوذ حرارتی، مقدار توان ترمزی کاهش خواهد یافت. ضمنا با افزایش دمای کارکردی موتور، توان ترمزی افزایش یافته است.

Keywords:

موتور استرلینگ نوع گاما , توان ترمزی , جنس بازیاب , دمای کارکردی