Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1395
11
1
gregorian
2017
2
1
16
12
online
1
fulltext
fa
بهینه سازی بستر جاذب لوله با فین های طولی در سیستم تبرید جذب سطحی با بکارگیری حرارت اتلافی اگزوز
Optimization of longitudinal finned-tube adsorber bed in an exhaust waste heat driven adsorption cooling system
میزان حرارت اتلافی قابل‏ توجه گازهای اگزوز موتورهای احتراق داخلی و قابلیت سیستم‏ های تبرید جذب سطحی در کار با حرارت‏ های اتلافی باعث شده است که سیستم‏ های تبرید جذب سطحی برای سرمایش و تهویه خودروها جالب توجه باشد. پایین بودن توان تبرید مخصوص این سیستم‏ ها باعث شده تا برای تامین سرمایشی معین، به نسبت سایر سیستم‏ های تبرید این سیستم‏ها حجیم ‏تر باشند که در نتیجه استفاده عملی از این سیستم‏ ها را در خودروها دچار چالش کرده است. بهینه ‏سازی هندسی بستر جاذب یکی از روش‏ های بهبود عملکرد این سیستم ‏ها است که این امر تنها از طریق روش‏ های عددی و شبیه ‏سازی میسر است. به همین منظور سیستم تبرید جذب سطحی شامل بستر لوله با فین‏ های طولی که با حرارت اتلافی گازهای اگزوز کار می‏کند، به صورت سه ‏بعدی و با در نظر گرفتن جزئیات فرآیندهای انتقال جرم و حرارت به روش حجم محدود مدلسازی شده است. همچنین برای مطالعه تاثیر قطر ذرات جاذب بر عملکرد سیستم، هر دو مقاومت انتقال جرم درون و برون ذره ‏ای در معادلات در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد که در بین آرایش‏ های هندسی مورد بررسی، بستر با 20 عدد فین، با ارتفاع فین 10 میلیمتر هندسه بهینه است که در این حالت بیشترین توان تبرید مخصوص حاصل می‏گردد. همچنین با بررسی تاثیر قطر ذرات جاذب بر عملکرد سیستم، قطر 0.3-0.4 میلیمتر مناسب ‏ترین قطر برای بستر مورد بررسی که حاوی ذرات زئولیت13x است، می‏ باشد.
The considerable amount of internal combustion engine waste heat through exhaust gases and the capability of adsorption cooling system to be driven by waste heats cause adsorption cooling systems to be interesting for vehicle air conditioning. Low specific cooling power of these systems leads them to be bulkier with respect to other cooling systems. Therefore, practical use of these system has been a challenge. One of the methods to enhance the system performance is adsorber bed optimization which is only feasible by numerical simulations. Hence, an exhaust waste heat driven adsorption cooling system with longitudinal finned-tube adsorber is simulated three dimensionally and considering heat and mass transfer details. Also, both the intra-particle and inter-particle mass transfer resistance has been taken into account in governing equations in order to study the effect of adsorbent particle diameter on the system performance. Results show that among the examined geometrical configurations, bed with 20 fin numbers and fin height of 10 mm is the optimum case corresponding to the maximum specific cooling power. In addition, adsorbent particle diameter in the range of 0.3-0.4 mm is the most suitable diameter for the adsorber bed packed with zeolite13x grains.
تبرید جذب سطحی,فین های طولی,انتقال جرم و حرارت,بهینه سازی بستر جاذب
Adsorption cooling system,Longitudinal fin,Heat and mass transfer,Adsorber bed optimization
767
778
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-1000-555&slc_lang=fa&sid=15
Seyyed Behzad
Golparvar
سید بهزاد
گل پرور
100319475328460066006
100319475328460066006
No
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد / دانشگاه فردوسی مشهد
Milad
Mohammadzadeh Kowsari
میلاد
محمدزاده کوثری
100319475328460065997
100319475328460065997
No
فارغ التحصیل کارشناسی ارشد / دانشگاه فردوسی مشهد
Hamid
Niazmand
حمید
نیازمند
100319475328460066007
100319475328460066007
Yes
دانشگاه فردوسی مشهد