عنوان پایان‌نامه
مدل سازی عددی و بررسی پارامتری سیستم خنک ساز ترموالاستیک در سیستم های تهویه مطبوع
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77566;کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 1552;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 77566;کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 1552
- تاریخ دفاع
- ۱۲ مهر ۱۳۹۵
- دانشجو
- احسان نظامی فر
- استاد راهنما
- بهرنگ سجادی
- چکیده
- سیستم های تهویه تراکم بخار باعث انتشار گازهای گل خانه ای و گرمایش جهانی می شوند. به همین منظور سیستم های جایگزین سیستم های تراکم بخار مورد توجه قرار گرفته اند. سیستم خنک ساز ترموالاستیک به عنوان یکی از بهترین جایگزین ها برای کاربردهای تهویه معرفی شده است. سیستم خنک ساز ترموالاستیک با استفاده از یک ویژگی منحصر به فرد آلیاژهای حافظه دار ، وظیفه سرمایش فضای مورد نظر را انجام می دهد. این سیستم می تواند تحت سیکل های برایتون معکوس و استرلینگ معکوس عمل کند. در ابتدا سیستم خنک ساز ترموالاستیک برای هر دو سیکل از دیدگاه ترمودینامیکی مدل سازی شده و معادلات مربوط به ضریب عملکرد سیستم بدست آمده است و عملکرد آلیاژهای نیکل – تیتانیوم و مس – روی – آلومینیوم و مس – آلومینیوم – نیکل در این سیستم مقایسه شده است. سپس یک سیستم حاوی لوله هایی از جنس نیکل – تیتانیوم از دیدگاه انتقال حرارتی برای سیکل های مذکور مورد بررسی قرار گرفته و معادلات ظرفیت سرمایش متوسط و ضریب عملکرد برای این سیستم محاسبه شده است. با حل معادلات مذکور در می یابیم که آلیاژ نیکل – تیتانیوم در بین آلیاژهای مورد مطالعه ، بهترین انتخاب برای سیستم می باشد هم چنین سیکل استرلینگ معکوس عملکرد بهتری نسبت به سیکل برایتون معکوس داشته و به همین علت انتخاب مناسب تری می باشد. برخی از پارامترهای موثر بر ظرفیت سرمایش و ضریب عملکرد سیستم از قبیل راندمان مبدل حرارتی ، راندمان بازیابی حرارتی ، اختلاف دمای منابع ، مدت زمان سیکل ، سرعت سیال و ضخامت لوله مورد مطالعه قرار گرفته و مقادیر بهینه آن ها گزارش شده است.
- Abstract
- Vapor compression air conditioners cause green house gases and global warming. Due to this problem, alternative cooling technologies have recently garnered more attentions. Thermoelastic cooling system is one of the best alternatives for traditional cooling systems. The purpose of this paper is thermodynamics cycle analysis and numerical modeling of thermoelastic cooling system. This technology was investigated using reverse Brayton cycle and reverse Stirling cycle and analytical coefficient of performance (COP) equations was then derived. Performance of three shape-memory alloys was compared in both cycles. Equations of cooling capacity and coefficient of performance were derived for both cycles using energy equations of main pipe and the fluid that flows in main pipe. It was found that NiTi has better performance in comparison with two other alloys and also reverse Stirling cycle is more efficient than reverse Brayton cycle. Some of the most important parameters which have effect on performance of the system were investigated in this paper. Key words: Thermoelastic cooling system, Shape-memory alloys, Cooling capacity, Coefficient of performance
