کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7045983 1457096 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Design considerations for an Ericsson engine equipped with high-performance gas-to-gas compact heat exchanger: A numerical study
ترجمه فارسی عنوان
ملاحظات طراحی برای یک موتور اریکسون مجهز به مبدل حرارتی جمع و جور با عملکرد بالا گاز: یک مطالعه عددی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
یک مدل شبیه سازی جدید برای شبیه سازی موتور موتور الکتریکی سیکل اریکسون بر اساس زاویه لگن ارائه شده است. این مدل شبیه سازی عملیات کمپرسور و گسترش دهنده و همچنین تعاملات آنها با مبدل حرارتی گاز گازی جمع شده از ادبیات بر اساس نسبت انتقال حرارت بالا به حجم آن است. گازهای داغ که از طرف گرم مبدل عبور می کنند، منبع گرمایشی هستند که هوای فشرده را گرمایش می دهند که گاز کار می کند. تجزیه و تحلیل هر دو طرف مبدل حرارتی را بررسی می کند. فاکتورهایی مانند افت فشار در جریان هوا و گاز، مناطق آزاد جریان، ضریب انتقال حرارت، اثربخشی مبدل حرارتی و میزان انتقال حرارت در نظر گرفته شده است تا عملکرد موتور را تعیین کند. این عوامل تحقیق عددی سه بعدی را ارائه می دهد. اثرات هندسه گرم کننده و پیکربندی (تک یا چند گذر) برای اولین بار مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته و اهمیت کاهش فشار گاز را روشن می کند. در ادامه، تأثیر حجم مبدل های حرارتی در نظر گرفته شده است که اهمیت مناطق انتقال حرارت و نوسانات فشار بخاری را تحت تاثیر قرار می دهد که بر تولید کار تاثیر می گذارد. در نهایت اثر دمای حرارت بر روی عملکرد موتور تعیین می شود. تمام روندهای مشاهده شده بر اساس زاویه لگن تجزیه و تحلیل و توضیح داده می شود تا مشخص شود که متغیرهای ضروری که عملکرد کلی موتور را به پدیده های فیزیکی مرتبط می کند در دستگاه ها پیوند ایجاد می کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
A new simulation model is presented for the simulation of the open cycle Ericsson engine operation on a crank-angle basis. The model simulates the compressor and expander operation as well as their interactions with a compact gas-to-gas heat exchanger selected from the literature based on its high heat-transfer-area-to-volume ratio. Hot gases passing through the hot side of the exchanger are the heat source that heats the compressed air, which is considered the working gas. The analysis considers both sides of the heat exchanger. Factors such as pressure drops in the air and gas streams, free-flow areas, heat transfer coefficients, heat exchanger effectiveness and heat transfer rate are considered to determine the engine performance. These factors guide the threefold numerical investigation presented herein. The effects of heater geometry and configuration (single- or multi-passing) are first analyzed and elucidate the importance of gas-side pressure drop. Next, the effect of the heat exchanger size is considered that highlights the importance of heat transfer areas and heater pressure fluctuations that affect the work produced. Finally the effect of heat source temperature on the engine performance is determined. All trends observed are analyzed and explained on a crank-angle basis, to elucidate the essential variables that link the overall engine performance to the physical phenomena evolving in the devices.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 133, 25 March 2018, Pages 749-763
نویسندگان
, ,