شبیه سازی کولرهای هیبریدی درخودروها

کولر هیبرید اجکتوری تراکمی در صنایعی مانند خودرو کاربرد دارد. کولر¬های متداول در خودروها مصرف انرژی بالایی دارند که استفاده از آنها باعث افزایش مصرف سوخت می شود. در اکثر خودروها حدود 30 درصد از انرژی سوخت تبدیل به انرژی مکانیکی می شود و بقیه آن از طریق رادیاتور و اگزوز به هدر می رود. می¬توان از این انرژی استفاده کرد و سرمای مورد نیاز سرنشینان خودرو را تأمین کرد. کولر اجکتوری که گرمای مورد نیاز خود را از آب رادیاتور تأمین می کند باعث حذف کمپرسور،کاهش کار مصرفی کولر و در نتیجه کاهش مصرف سوخت خودرو در فصول گرم می شود. همچنین استفاده از گرمای آب رادیاتور باعث بهبود عملکرد موتور در اثر کاهش دمای آب رادیاتور می¬گردد. ایده این پایان¬نامه استفاده هم زمان از دو نوع کولر اجکتوری و اجکتوری-تراکمی است. این کولر مصرف کمی دارد، در تولید سرما در دماهای زیر صفر کارایی مناسبی دارد و معایب کولر های موجود را برطرف می کند.به منظور رسیدن به شرایط مطلوب، اثر دماهای ژنراتور، اواپراتور و کندانسور با مبردهای مختلف بر بازده سیکل مورد بررسی قرار گرفت. با مقایسه ضریب عملکرد سیکل تراکمی با اجکتور و سیکل تراکمی معمولی در شرایط عملکردی کاملاً یکسان، نتیجه گرفته می¬شود که بهبود ضریب عملکرد سیکل در اثر اضافه کردن اجکتور به سیکل تراکمی ساده11 تا 30 درصداست .که این مقدار با توجه به نوع مبرد و دمای کندانسور و اواپراتور متفاوت می¬باشد . نتایج به دست آمده از مقایسه سیکل هیبرید با سیکل تراکمی موجود در خودروها حداقل کاهش توان مصرفی کمپرسور را به اندازه 60% و حداکثر کاهش توان مصرفی کمپرسور90% نشان می دهد که این مقدار کاهش توان وابسته به دما و مبرد استفاده شده در سیکل می باشد. اگر ضریب عملکرد سیکل تراکمی ساده و سیکل هیبرید اجکتوری تراکمی را در دماهای یکسان اواپراتور(283 درجه کلوین) و دماهای یکسان کندانسور(313 درجه کلوین) و مبرد یکسان به دست آورده شود،مشاهده می¬شود که ضریب عملکرد سیکل تراکمی ساده 82/6 به دست می آید ولی ضریب عملکرد مکانیکی سیکل هیبرید اجکتوری تراکمی54/48 به دست می آید. که نشان می دهد این کولر در بهترین شرایط خود نسبت به کولر تراکمی ساده دارای80 درصد صرفه جویی در مصرف انرژی مکانیکی دارد. افزودن اجکتور به سیکل تراکمی در بازه های دمایی موجود و برای مبرد r12 باعث بالا رفتن ضریب عملکرد سیکل حداکثر تا 1/19 درصد می شود .و هرچه اختلاف دمای کندانسور و دمای اواپراتور کم می شود این بهبود ضریب عملکرد اجکتور کمتر می شود و به مقدار 11 در صد می رسد. سیکل هیبرید نیز دارای حداکثر 518 درصد بهبود نسبت به سیکل تراکمی دارد.