بررسی عوامل مؤثر بر عملکرد یک سیستم میکروترموفتوولتائیک با میکرومحفظه احتراقی متخلخل | ||
| نشریه مهندسی مکانیک امیرکبیر | ||
| مقاله 10، دوره 53، شماره 5، مرداد 1400، صفحه 2921-2934 اصل مقاله (1.6 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22060/mej.2020.17903.6686 | ||
| نویسندگان | ||
| محمدصابر خسروی1؛ سید عبدالمهدی هاشمی* 2 | ||
| 1دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران | ||
| 2کاشان-کیلومتر 6 بلوار قطب راوندی-دانشگاه کاشان-دانشکده مهندسی- گروه مهندسی مکانیک | ||
| چکیده | ||
| مزیت سیستمهای میکروترموفتوولتائیک تبدیل مستقیم انرژی گرمایی به انرژی الکتریکی بدون بخش متحرک میباشد. برای عملکرد مناسب سیستمهای ترموفتوولتائیک، دمای یکنواخت و بالا در امتداد دیوار میکرومحفظه لازم است. در تحقیق حاضر احتراق پیش مخلوط آرام هیدروژن هوا در یک میکرومحفظه با در نظرگرفتن شرط عدم تعادل حرارتی بین فاز گاز و جامد در محیط متخلخل مطالعه شدهاست. همچنین اثرات انتقال حرارت تابشی در ماده متخلخل در معادله انرژی ماده متخلخل نیز درنظرگرفته شدهاست. با استفاده از شبیهسازی عددی، اثر چند پارامتر مهم در بازده تابشی سیستم میکروترموفتوولتائیک که شامل نسبت همارزی هیدروژن به هوا، ضریب تخلخل و هدایت گرمایی ماده متخلخل و سرعت ورودی مخلوط هیدروژن-هوا میباشد، مورد مطالعه قرار گرفتهاست. نتایج نشان میدهد که افزایش نسبت همارزی تا مقدار یک باعث افزایش دمای دیوار و افزایش ضریب هدایت گرمایی ماده متخلخل، باعث توزیع یکنواختتر دمای دیوار میکرومحفظه میشود. همچنین کاهش سرعت جریان، ضریب تخلخل و هدایت گرمایی ماده متخلخل، باعث افزایش بازده تابشی سیستم میشود. مکانیزم انتقال حرارت جابجایی بین فازهای گاز و جامد داخل محیط متخلخل و انتقال حرارت تابشی و هدایتی در ماده متخلخل برای ضریب تخلخلهای 4/0 و 8/0 مقایسه شده است و نشان داده شد که نقش انتقال حرارت تابشی داخل ماده متخلخل ناچیز میباشد. | ||
| کلیدواژهها | ||
| میکرواحتراق؛ ماده متخلخل؛ شبیهسازی عددی؛ عدم تعادل حرارتی؛ بازده تابشی | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 832 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 970 |
||
| تعداد نشریات | 9 |
| تعداد شمارهها | 452 |
| تعداد مقالات | 5,752 |
| تعداد مشاهده مقاله | 8,297,232 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 6,814,967 |