شبیه سازی رفتار هیدرودینامیکی و حرارتی جریان سیال در بازیاب مخروطی موتور استرلینگ

موتور استرلینگ به علت ایمنی، صرفه اقتصادی، بازده بالا و همچنین توانایی و تنوع در استفاده از منابع گرم مختلف، مثل انرژی خورشیدی مورد توجه قرار گرفته است. دانشمندان در چند دهه اخیر تلاش کرده اند تا با بهبود عملکرد و بازده این موتور از آن در کاربردهای بیشتری استفاده کنند. یکی از اجزایی که در این مورد تاثیر به سزایی دارد بازیاب این موتور میباشد. بازیاب موتور استرلینگ از زمان اختراع تا کنون با اشکال هندسی گوناگون و از جنسهای مختلفی ساخته شده است. امروزه برای این قطعه از موتور، به طور گسترده از مفتول های در هم تنیده فلزات استفاده میشود. نشان داده شده است بازیاب باید به گونهای طراحی شود که سبب کاهش شیب دما، کاهش شیب فشار و دارای ظرفیت گرمایی بالایی باشد و توانایی ذخیره مقدار زیادی از انرژی گرمایی را داشته باشد. در این مقاله به منظور بهبود کارایی بازیاب، هندسه مخروطی معرفی میگردد و به کمک نتایج شبیه سازی کارایی آن مورد بررسی قرار میگیرد. نتایج نشان میدهد استفاده از هندسه پیشنهادی به بهبود و تسریع فرآیند انتقال حرارت میانجامد. همچنین توزیع فشار در هندسه پیشنهادی بهبود یافته است. در ضمن نشان داده شده است نواحی مرده بازیاب که در طرحهای متداول وجود دارد در طرح حاضر از بین رفته است.

کلیدواژه ها:

بازیاب ، موتور استرلینگ ، شبیه سازی ، هندسه