آنالیز انرژی و اگزرژی سطح مدول مولد ترموالکتریک جهت بازیافت حرارت هدر رفته گازهای احتراقی

نوع مقاله : پژوهشی کامل

نویسندگان

1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی مهندسی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 گروه مهندسی مکانیک- دانشکده فنی-دانشگاه ارومیه

3 عضو هیئت علمی - گروه مکانیک- دانشکده فنی- دانشگاه ارومیه

چکیده

استفاده از دستگاه‌های مولد ترموالکتریک جهت بازیافت حرارت هدر رفته گازهای احتراقی از جایگاه ویژه،ای برخوردار است. در مدل پیشنهادی حاضر، آنالیز ترمودینامیکی همراه با اثر سطح مدول مولد ترموالکتریک روی مشخصات عملکردی دستگاه مطالعه شده است. جهت توسعه مدل، خواص ماده مولد ترموالکتریک وابسته به دما فرض شده است. همچنین ضریب انتقال گرمای جابجایی آب در طول کانال سرد متغییر در نظر گرفته شده است. آثار رژیم جریان آب و سطح مدول هم در جهت طولی و هم به ازای پنج مقدار مختلف از سطرهای مدول روی مشخصات عملکردی دستگاه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن بود که افزایش تعداد سطرهای مدول و سطح مدول باعث کاهش توان و راندمان‌های انرژی و اگزرژی و افزایش نرخ انهدام اگزرژی شد. همچنین سطح مدول در دو حالت مختلف بهینه‌سازی شده است. یکی برای دست‌یابی به حداکثر توان خالص و دومی برای رسیدن به حداکثر نسبت توان خالص بیشینه به سطح انجام شد. سطح بهینه در حالت اول و دوم به ترتیب برابر با m24641/0 و m22207/0 بدست آمدند.

کلیدواژه‌ها