مروری بر بازیابی حرارت اتلافی در خودروها با استفاده از چرخه رانکین آلی
کد مقاله : 1139-ITME
نویسندگان
جواد بیات1، مهدی محسنی *2
1دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشگاه صنعتی قم
2عضو هیات علمی
چکیده مقاله
بازیابی حرارت اتلافی در خودروها به عنوان یک راه‌کار مؤثر برای افزایش بهره‌وری انرژی، کاهش مصرف سوخت‌های فسیلی و کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای شناخته می‌شود. چرخه رانکین آلی (ORC) با قابلیت تبدیل حرارت دمای پایین به توان مکانیکی یا الکتریکی، یکی از فناوری‌های پیشرو در این حوزه محسوب می‌شود. این مقاله مروری جامع بر کاربرد چرخه رانکین آلی در خودروهای سواری، هیبریدی و سنگین ارائه می‌دهد و جنبه‌های مختلفی از جمله اصول ترمودینامیکی، انتخاب سیال کاری، طراحی سیستم، چالش‌های عملیاتی، فناوری‌های ترکیبی و تأثیرات زیست‌محیطی و اقتصادی را مورد بررسی قرار می‌دهد. بر اساس تحلیل 40 مطالعه اخیر، این فناوری می‌تواند بازده حرارتی موتور را تا 1/18 % افزایش داده و مصرف سوخت را تا 7/9 % کاهش دهد. با وجود پتانسیل بالا، چالش‌هایی نظیر پیچیدگی طراحی، نوسانات حرارتی و هزینه‌های بالا، مانع از کاربرد گسترده آن شده‌اند. این پژوهش با ارائه تحلیل دقیق تحقیقات موجود، راه‌کارهای نوین برای بهینه‌سازی و جهت‌گیری‌های آینده را پیشنهاد می‌کند تا چرخه رانکین آلی به عنوان یک فناوری پایدار در صنعت خودروسازی تثبیت شود.
کلیدواژه ها
بازیابی حرارت اتلافی، چرخه رانکین آلی، خودروهای هیبریدی ، بهینه‌سازی ترمودینامیکی
وضعیت: پذیرفته شده