یزدفردا

مقاله­ مهندس احسان فتوحی بافقی با عنوان آنالیز عددی ترموالکتریک ژنراتور به منظور بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر کارایی آن­ در اولین کنفرانس دانشجویی پیشرفت­های نوین مهندسی دانشگاه صنعتی شریف پذیرفته شد. 

لازم به ذکر است این سومین مقاله­ این محقق بافقی در سال ۹۱ بوده که نشان از تلاش شبانه­ روزی این عزیز می­باشد.

این کنفرانس درشهریور ماه ۱۳۹۱ در پردیس بین الملل دانشگاه صنعتی شریف در جزیره کیش برگزار می شود. ماموریت اصلی این کنفرانس مشارکت در توسعه اقتصادی و اجتماعی کشورمان از طریق نشر و ترویج دانایی و روحیه تحقیق، تبادل تجربیات علمی و تحقیقاتی و بهره‌مندی از نظرات راهبردی صاحب­نظران و پژوهشگران عرصه­ های مختلف مهندسی می‌باشد.

آنالیز عددی ترموالکتریک ژنراتور به منظور بررسی تأثیر پارامترهای مختلف بر کارایی آن

عضو هیئت علمی، دکتری(مربی) مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی

* نویسنده مسئول مکاتبات، دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی

چکیده

در سال­های اخیر دانشمندان به دلایل مختلفی از جمله کاهش آلودگی­های زیست محیطی، کاستن از دمای کره­ی زمین، استفاده بیشتر از انرژی­های تجدیدپذیر و کاهش استفاده از انرژی­های فسیلی و کاستن از قیمت توان تولیدی، رو به تولید انرژی با استفاده از انرژی­های پاک کرده­اند. همچنین محققان حداکثر تلاش خود را به منظور استفاده از انرژی­های اتلافی، جهت تبدیل و تولید انرژی به کار برده­اند. یکی از دستگاه­هایی که با استفاده از انرژی پاک خورشید و همچنین انرژی­های اتلافی از سیستم­های مبدل یا مصرف کننده­ی انرژی مانند گاز­های داغ خروجی از خودروها یا محفظه­های احتراق نیروگاه­ها می­تواند توان الکتریکی تولید کند، ترموالکتریک ژنراتور می­باشد. این پدیده به عنوان یکی از آخرین پیشرفت­ها در صنعت برق جهت تولید انرژی الکتریکی شناخته شده و کارایی این مبدل کوچک    چشم­انداز روشنی را به سوی استفاده گسترده از آن جهت تولید ایمن و پاک انرژی الکتریکی، در جهان گشوده است. در این تحقیق معادلات مربوط به ترموالکتریک ژنراتور نوشته شده و تأثیرات دماهای سرد و گرم، شدت جریان، مقاومت الکتریکی و  هدایت حرارتی بر روی آنتروپی تولیدی، قدرت خروجی، راندمان و هزینه­ی تمام شده برای تولید هر وات توان الکتریکی، توسط ترموالکتریک ژنراتور بررسی شده است. نتایج نشان دادند با افزایش اختلاف دما بین دو طرف ترموالکتریک ژنراتور، افزایش مقاومت­های حرارتی و الکتریکی و همچنین افزایش شدت جریان، آنتروپی تولیدی داخل ترموالکتریک ژنراتور افزایش می­یابد. همچنین با افزایش اختلاف دما بین دو طرف ترموالکتریک ژنراتور، کاهش مقاومت الکتریکی و افزایش شدت جریان الکتریکی، قدرت و راندمان ترموالکتریک ژنراتور افزایش می­یابد. نکته قابل توجه این است که قدرت خروجی ترموالکتریک ژنراتور مستقل از تغییرات مقاومت هدایت حرارتی می­باشد. در ضمن به هر روشی که بتوان ماکزیمم قدرت خروجی از ترموالکتریک ژنراتور را افزایش داد، می­توان هزینه ی هر وات توان تولیدی توسط آن را کاهش داد و در هزینه­ها صرفه­جویی نمود.

واژه‌های کلیدی: تبدیل انرژی، ترموالکتریک ژنراتور، انرژی خورشید، آنتروپی، قدرت و راندمان.