جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای بتوئی
علیرضا بتوئی، علی کشاورز ولیان،
دوره ۱۶، شماره ۲ - ( ۲-۱۳۹۵ )
چکیده
در این تحقیق استفاده از سیکل استرلینگ جهت بازیابی اتلاف حرارتی گازهای خروجی موتور احتراق داخلی بررسی شده است. شبیه سازی تک بعدی احتراق جهت پیش بینی بار حرارتی و دمای گازهای خروجی از اگزوز موتور انجام شده است. نتایج تست تجربی موتور گازسوز M۳۵۵G جهت صحه گذاری مدل شبیه‌سازی استفاده شده است. دمای گازهای خروجی از اگزوز در محدوده ۷۱۰-۶۱۰ درجه سانتیگراد و بار حرارتی انتقال یافته به اگزوز ۱۷۶,۷-۸۴.۱ کیلووات اندازه‌گیری شده است. برنامه تهیه شده دمای گازهای خروجی را با میانگین ۳.۸ درصد و توان تولیدی را با میانگین۵.۹درصد خطا پیش‌بینی می‌نماید. آنالیز حرارتی انرژی منتقل شده به سیستم خنک‌کاری، سیستم اگزوز و توان خروجی موتور انجام شده و بیانگر این مطلب است که تقریباً ۲۵ درصد انرژی به سیستم اگزوز هدایت شده است.با نصب گرم‌کن موتور استرلینگ پیشنهادی در مسیر گازهای خروجی از اگزوز بازیابی ۸.۴ کیلووات در بهترین حالت امکان‌پذیر است. شبیه سازی موتور استرلینگ نوع آلفا جهت پیش‌بینی بازیابی انرژی توسط نرم افزار جی‌تی انجام شده و جهت صحه گذاری شبیه‌سازی از نتایج تست موتور سولو استفاده شده است. با توجه به دقت ۹ درصدی در پیش بینی توان تولیدی موتور استرلینگ، موتور جدیدی با فشار کاری پایین‌تر پیشنهاد شده است. با توجه به تغییر دمای گازهای خروجی موتور احتراق داخلی که ناشی از تغییر شرایط کارکردی نظیر دور موتور است، میزان توان تولید شده و راندمان برای موتور استرلینگ محاسبه شده است. آنالیز حرارتی سیکل ترکیبی نشانگر افزایش ۲ تا ۳ درصدی راندمان نسبت به راندمان موتور احتراق داخلی می‌باشد.
علی آمارلو، علی کشاورز ولیان، علیرضا بتوئی، سیامک علیزاده نیا،
دوره ۱۶، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۵ )
چکیده
ساختارهای هندسی زیادی برای موتورهای استرلینگ ارائه شده است که تفاوت آن‌ها در تعداد اجزا و نحوه‌ی قرار گرفتن آن‌ها در کنار یکدیگر است. در ساختار بتا و گاما، دیسپلیسر وظیفه‌ی جابه‌جایی سیال را بین منبع سرد و منبع گرم دارد و ساختار آلفا بدون آن، هندسه‌ی ساده‌تری دارد. از این‌رو در این پژوهش، یک ساختار جدید معرفی می‌شود که دو سیلندر و پیستون بجای دیسپلیسر جایگزین می‌شود و نتیجه آن یک ساختار جدید سه سیلندره‌ی گاما خواهد بود که همانند ساختار آلفا بدون دیسپلیسر، هندسه ساده‌تر و فرایند ساخت راحت‌تری خواهد داشت. برای بررسی نحوه‌ی عملکرد ساختار جدید، یک مدل شبیه‌سازی شده از یک موتور استرلینگ ساخته‌شده با ساختار گاما بر اساس ساختار جدید و هندسه‌ی موتور اس‌تی-۵۰۰ تهیه شده است. مدل‌سازی در نرم‌افزار تحلیلی-صنعتی با نام جی‌تی-سوییت انجام شده است. بیشترین خطا بین ساختار جدید و نتایج تجربی ساختار گاما، در حرارت مصرفی ۲۰ درصد و در کار تولیدی ۱۴,۷ درصد است که با توجه تغییر هندسی ساختار، قابل‌قبول است و ازاین‌رو تحلیل ترمودینامیکی بر پارامترهای عملکردی ساختار جدید انجام شده است. نتایج این تحلیل علاوه بر تائید ماهیت ساختار، نشان می‌دهد که افزایش سرعت برای افزایش عملکرد موتور مناسب نیست و بازده موتور را کاهش می‌دهد اما افزایش دمای منبع گرم و فشار تغذیه اثر خوبی بر بازده داشته و برای بهبود عملکرد موتور پیشنهاد می‌شود
اسما دهقان، علی کشاورز ولیان، علیرضا بتوئی، حجت صابری نژاد،
دوره ۱۷، شماره ۱۰ - ( ۱۰-۱۳۹۶ )
چکیده
یکی از مهم ترین مشخصه های جریان در مبدل های حرارتی موتور استرلینگ، نوسانی بودن جریان است. در این تحقیق جریان رفت و برگشتی در خنک کن موتور استرلینگ به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. حل عددی بر اساس روش حجم محدود و الگوریتم فشار مبنا در کد تجاری نرم افزار فلوئنت انجام شده است. مبدل حرارتی از نوع پوسته و لوله، مایع-گاز است. سیال عامل به صورت گاز، در داخل لوله ها و سیال خنک کننده، آب در اطراف لوله ها در جریان است. ضریب انتقال حرارت، اختلاف دمای سیال عامل و دیواره، عدد ناسلت و ضریب اصطکاک در فشار کاری و فرکانس نوسان متفاوت برای سه سیال هلیم، کربن دی اکسید و نیتروژن بدست آورده شده است. عدد ناسلت، ضریب انتقال حرارت و اختلاف دمای سیال عامل و دیواره، با افزایش فرکانس نوسان و فشار کاری افزایش می یابد و ضریب اصطکاک کاهش می یابد. هلیم دارای بیشترین ضریب انتقال حرارت و ضریب اصطکاک و کمترین اختلاف دما بین سیال عامل و دیواره است. در بیشترین فشار کاری و فرکانس نوسان، بیشترین عدد ناسلت و کمترین ضریب اصطکاک برای کربن دی اکسید بدست آمد. در انتها، رابطه‌ای برای عدد ناسلت و ضریب اصطکاک برای هلیم، کربن دی اکسید و نیتروژن برای محدوده عدد رینولدز جنبشی ۲,۹۶-۲۱۲.۵۰ با مقدار خطا %۰.۲۳-۸.۰۷ پیشنهاد شده است.
