بررسی تجربی و عددی شاخصه های حرارتی سامانه خنک کننده هوا به وسیله ترموالکتریک ها در خودروها

امروزه خودروها بخش مهمی از زندگی بشر را تشکیل می دهند و ادامه زندگی بشر به حمل و نقل وابسته است. تهویه مطبوع داخل اتاقک خودرو از نکات مورد توجه کارخانه های خودرو سازی می باشد. سامانه های خنک کننده هوای اتاقک خودرو اغلب مکانیکی بوده و باعث افزایش مصرف سوخت در خودرو و آلودگی هوا می شوند. علاوه بر این سیال کاری در آن ها به محیط زیست آسیب می رساند. یکی از روش های نوین برای خنک کردن هوا، استفاده از ترموالکتریک ها است. از مزیت های آن ها می توان به نداشتن قسمت های مکانیکی و متحرک، دارای اندازه و وزن کم، کارکرد بدون سیال واسطه و کار با منبع جریان مستقیم اشاره کرد. در این تحقیق ابتدا میکرو سامانه خنک کننده هوا ساخته شد. سپس توسط نرم افزار ANSYSCFX شبیه سازی شد. سامانه تحت 4 سرعت متفاوت (0/18، 0/35، 0/7، 1/5 متر بر ثانیه) آزمایش شد و دمای نقاط مورد نظر ثبت شد. نتایج حاصل از شبیه سازی عددی با نتایج آزمایش های تجربی صحه گذاری شدند. هدف اصلی این تحقیق بررسی میزان خنک کردن هوای اتاقک مورد نظر به وسیله سه عدد ترموالکتریک بود. نتیجه گرفته شد که برای خنک کردن هوا، ترموالکتریک ها ابزار مناسبی هستند ولی برای بهبود عملکرد این سامانه بهتر است از هیت سینک هایی با ارتفاع بلندتر استفاده شود. همچنین میانگین اختلاف بین نتیجه حاصل از شبیه سازی عددی با نتیجه حاصل از آزمایش تجربی، مقدار 7/5 درصد شد که این مقدار خطا نشان می دهد که می توان از نتایج شبیه سازی با اطمینان استفاده کرد.

کلیدواژه ها:

کاهش بار موتور ، خنک کنند هوا اتومبیل ، ترموالکتریک ، ANSYSCFX ، صحه گذاری