بررسی تجربی موتور استرلینگ نوع گاما برای تولید سرمایش با استفاده از گازهای مختلف

نویسندگان

1 دانشگاه آزاد

2 دانشگاه شهید رجایی تهران

چکیده

چرخه استرلینگ یکی از چرخه‏‌های ترمودینامیکی هست که از لحاظ نظری به چرخه کارنو نزدیک بوده و همین مزیت‌ها باعث شده تا امروزه موتورهای استرلینگ به‌طور وسیعی در صنایع مختلف استفاده شوند. هدف اصلی از این تحقیق بررسی تجربی موتور استرلینگ گاما با استفاده از گازهای هوا و هلیوم برای سرمایش است. در این تحقیق اثر سیال عامل هوا و هلیوم، فشار سیال و توان مولد برق روی تولید سرمایش بررسی شده است. نتایج نشان داد که با استفاده از سیال عامل هوا در توان ‌520.8 وات و فشارکاری 3 بار و در زمان 10 دقیقه می‌توان به دمای حدود 23- درجه سانتی‌گراد و با گاز هلیوم در توان‌420 وات و فشار کاری 6 بار و در زمان 10 دقیقه به دمای حدود 21- درجه سانتی‌گراد رسید. در انجام آزمایش‌ها سعی شده است تا مقدار خطاها در قسمت‌های مختلف موتور از قبیل عایق‌کاری، نشتی سیال، لقی تسمه و دستگاه‌های اندازه‌گیری به حدود 10 درصد برسد. نتایج نشان داد که افزایش توان منبع تغذیه، فشار متوسط گاز، زمان روشن شدن منبع تغذیه و استفاده از سیال عامل سبک مانند هوا، هلیوم در تولید سرمایش مؤثر خواهد بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Experimental investigation on the gamma model Stirling engine for cooling production using various gases

نویسندگان [English]

  • Ezatollah Hassanzadeh 1
  • Mehdi aliehyaei 1
  • Saeed Jafari Mehrabadi 1
  • Arash Mohammadi 2
  • Hossein Mazaheri 1
1
2
چکیده [English]

The Stirling Cycle is one of the thermodynamic cycles that is close to Carnot cycle in term of theory, and these advantages cause to using Stirling engines in wide industries. The main objective of this research is experimental investigation of Stirling Gamma engine for refrigeration. In this investigation, effect of working fluid air and helium, operatring pressure of working fluid and dynamo power on refrigereation generation have been investigated. Results show that with using air fluid with power 520.8 W and operating pressure 3 bar and in 10 minutes could reach to temperature -23°C and with using Helium fluid in power 420 W and operating pressure 6 bar and in 10 minutes could reach to temperature -21°C. In experimental implement has been tried to reach lower than 10 percent error results in various part of engine like, insulation, leaking, belt lash and measurement devise Results show that increasing power of power supply mean gas pressure, time of turning on power supply and using fluid such as air, helium are effective in refrigeration.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Gamma Stirling Engine
  • Cooling
  • Air and Helium Gas
  • Power Supply