مروری بر بازیابی حرارت اتلافی در خودروها با استفاده از چرخه رانکین آلی

بازیابی حرارت اتلافی در خودروها به عنوان یک راه کار موثر برای افزایش بهره وری انرژی، کاهش مصرف سوخت های فسیلی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای شناخته می شود. چرخه رانکین آلی (ORC) با قابلیت تبدیل حرارت دمای پایین به توان مکانیکی یا الکتریکی، یکی از فناوری های پیشرو در این حوزه محسوب می شود. این مقاله مروری جامع بر کاربرد چرخه رانکین آلی در خودروهای سواری، هیبریدی و سنگین ارائه می دهد و جنبه های مختلفی از جمله اصول ترمودینامیکی، انتخاب سیال کاری، طراحی سیستم، چالش های عملیاتی، فناوری های ترکیبی و تاثیرات زیست محیطی و اقتصادی را مورد بررسی قرار می دهد. بر اساس تحلیل ۴۰ مطالعه اخیر، این فناوری می تواند بازده حرارتی موتور را تا ۱۸.۱ % افزایش داده و مصرف سوخت را تا ۹.۷ % کاهش دهد. با وجود پتانسیل بالا، چالش هایی نظیر پیچیدگی طراحی، نوسانات حرارتی و هزینه های بالا، مانع از کاربرد گسترده آن شده اند. این پژوهش با ارائه تحلیل دقیق تحقیقات موجود، راه کارهای نوین برای بهینه سازی و جهت گیری های آینده را پیشنهاد می کند تا چرخه رانکین آلی به عنوان یک فناوری پایدار در صنعت خودروسازی تثبیت شود.

کلیدواژه ها:

بازیابی حرارت اتلافی ، چرخه رانکین آلی ، خودروهای هیبریدی ، بهینه سازی ترمودینامیکی