آنالیز ترمودینامیکی موتور استرلینگ نوع بتا و بهینه سازی بخش پیستون توان جهت افزایش راندمان و توان خروجی

محورهای موضوعی : ترمودینامیک

سید بهمن حسین زاده ساداتی ¹ (دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک، گروه مهندسی مکانیک واحد سمنان ، دانشگاه آزاد اسلامی ، سمنان ، ایران)
هادی کارگر شریف آباد ² (مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)
نادر رهبر ³ (مرکز تحقیقات انرژی و توسعه پایدار، واحد سمنان، دانشگاه آزاد اسلامی، سمنان، ایران)

تاریخ دریافت : 1395/05/11 تاریخ پذیرش : 1395/05/12 تاریخ انتشار : 1393/09/01

کلید واژه: حل عددی, موتور استرلینگ, مدل آدیاباتیک, پیستون توان,

چکیده مقاله :

هدف از این مقاله، توسعه یک مدل مناسب ترمودینامیکی برای موتور استرلینگ نوع بتا با تغییر شکل در پیستون توان جهت افزایش راندمان و توان خروجی lمی باشد. برای این منظور مدل سازی ترمودینامیکی در دو بخش انجام می پذیرد، در بخش اول مدلسازی ایزوترمال صورت گرفته و پس از آن با استفاده از نتایج این بخش مدلسازی عددی برای مدل هندسی به روش آدیاباتیک صورت می پذیرد. در واقع نتایج بدست آمده از بخش اول ( مدل سازی ایزوترمال)، بعنوان مقادیر اولیه بخش دوم ( مدل سازی آدیاباتیک )، استفاده می شود. مدل سازی با استفاده از نرم افزار MATLAB انجام شده و با تغییر در اندازه قطر پیستون، میزان حرارت ورودی، حرارت خروجی و نیز راندمان موتور مقایسه گردیده و در نهایت نتایج بدست آمده با مقادیر منتشر شده، مقایسه شده است.

چکیده انگلیسی:

The purpose of this article is to develop a thermodynamic model appropriate to be piston Stirling engine beta-type deformation is to increase efficiency and output power l. For this purpose, thermodynamic modeling is done in two parts, the first part was isothermal modeling and then using the results of numerical modeling to model the geometry of adiabatic method is performed. In fact, the results of the first part (modeling isothermal), as initial values of the second part (modeling adiabatic), is used. Modeling was performed using MATLAB software and by changing the diameter of the piston, the heat input, heat output and engine efficiency. The results obtained were compared with published values, compared.