مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی و مقایسه عملکرد سیستم تبرید جذب سطحی با بکارگیری حرارت‏ های اتلافی موتور دیزل خودروهای سنگین

نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد / دانشگاه فردوسی مشهد
2 دانشگاه فردوسی مشهد
چکیده
میزان بالای اتلاف حرارت در موتورهای دیزلی که با آب خنک می‏شوند، محققان را بر آن داشته تا با بکارگیری این حرارت‏ های اتلافی به عنوان انرژی ورودی سیستم سرمایشی خودروهای سنگین راندمان موتورها را افزایش دهند. سیستم‏های تبرید جذب سطحی با توجه به مزایایی که دارند گزینه مناسبی برای این مقصود هستند. حرارت‏ های اتلافی موتور به دو بخش عمده اتلاف حرارت در گازهای اگزوز و حرارت هدر رفته آب خنک کن موتور در رادیاتور تقسیم میشود و بکارگیری هر کدام از این دو به عنوان انرژی ورودی سیستم تبرید جذب سطحی تجهیزات و جفت جاذب و جذب‏ شونده خاص خود را می‏طلبد. در این مقاله با استفاده از یک مدلسازی جامع هر دو سیستم تبرید جذب سطحی آب رادیاتوری با جفت کاری سیلیکاژل-آب و اگزوزی با جفت کاری زئولیت-آب شبیه‏ سازی شده است. دو سیستم در یک مبدل بستر جاذب یکسان و در شرایط محیطی مشابه مورد مقایسه قرار گرفته و بر مبنای آن سیستمی که عملکرد مناسب‏ تری دارد تعیین می‏گردد. شبیه‏ سازی‏ ها نشان داد که سیستم تبرید جذب سطحی با انرژی ورودی گازهای اگزوز توانایی بالاتری در تولید سرمایش دارد. همچنین عملکرد هر دو سیستم در شرایط محیطی متغیر نیز مورد بررسی قرار گرفت که بررسی‏ ها نشان داد با افزایش دمای محیط عملکرد هر دو سیستم تبرید جذب سطحی به صورت تقریبا خطی افت پیدا می‏کند که این افت در سیستم تبرید آب رادیاتوری شدیدتر از سیستم اگزوزی است.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Performance study of adsorption cooling system driven by waste heats of heavy trucks diesel engine

نویسندگان English

Seyyed Behzad Golparvar 1
Milad Mohammadzadeh Kowsari 1
Hamid Niazmand 2
چکیده English

Large amount of diesel engine waste heats make researchers design systems that utilize the engine waste heat to provide the cooling demand of the heavy-duty vehicles and improve the engine efficiency. Considerable advantages of adsorption cooling system lead to be nominated for this purpose. Coolant and exhaust gases are the main sources of waste heats of diesel engines and using each of them to drive the adsorption cooling system requires its own equipment and working pair. In this paper, a detailed numerical model has been developed and to examine the performance of the cooling system driven by the coolant waste heat with working pair of silica gel-water and also driven by exhaust waste heat with zeolite13x-water working pair. An identical absorbent bed and ambient conditions have been employed to compare the performance of both systems to identify the more appropriate system. The results show that exhaust driven adsorption cooling system has more capability to meet the vehicle cooling demand. Moreover, the performance of the both adsorption cooling systems were examined under variable ambient condition. Results indicate that increase in ambient temperature leads to almost a linear performance drop in both systems that is more considerable in the coolant- driven adsorption system.

کلیدواژه‌ها English

Adsorption cooling system
Waste Heat Recovery
Heat and mass transfer
Numerical Modeling