آنالیز انرژی و اگزرژی سطح مدول مولد ترموالکتریک جهت بازیافت گرمای هدر رفته گازهای احتراقی

استفاده از دستگاه های مولد ترموالکتریک جهت بازیافت گرمای هدر رفته گازهای احتراقی از جایگاه ویژه ای برخوردار است. در مدل پیشنهادی حاضر، آنالیز ترمودینامیکی همراه با اثر سطح مدول مولد ترموالکتریک روی مشخصات عملکردی دستگاه مطالعه شده است. جهت توسعه مدل، خواص ماده مولد ترموالکتریک وابسته به دما فرض شده است. همچنین ضریب انتقال گرمای جابجایی آب در طول کانال سرد متغییر در نظر گرفته شده است. آثار رژیم جریان آب و سطح مدول هم در جهت طولی و هم به ازای پنج مقدار مختلف از سطرهای مدول روی مشخصات عملکردی دستگاه مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن بود که افزایش تعداد سطرهای مدول و سطح مدول باعث کاهش توان و راندمان های انرژی و اگزرژی و افزایش نرخ انهدام اگزرژی شد. همچنین سطح مدول در دو حالت مختلف بهینه سازی شده است. یکی برای دست یابی به حداکثر توان خالص و دومی برای رسیدن به  حداکثر نسبت توان خالص بیشینه به سطح انجام شد. سطح بهینه در حالت اول و دوم به ترتیب برابر با 0/4641m2 و 0/2207m2 بدست آمدند.

energy and exergy analysis of thermoelectric generator module area to recover waste heat of combustion gases

the use of thermoelectric generators has a special place in recovering the waste heat of combustion gases. in the proposed model, a thermodynamic analysis with the effect of the thermoelectric generator module area on the performance characteristics of the device was studied. to develop the model, the properties of the thermoelectric generator were assumed to be temperature dependent. the convective heat transfer of water in the cold channel was also considered as variable. the effects of water flow regime and the module area were investigated both in the longitudinal direction and for five different values of the module rows on the functionalcharacteristics of the device. the results showed that increasing the number of module rows and module area decreased the power and efficiency of energy and exergy and increased the rate of exergy destruction. the module area is also optimized in two differentcases. one was done to achieve the maximum net power and the second to achieve the maximum ratio of maximum net power to the area module. the optimal area in the first and second cases were 0.4641m2 and 0.2207m2, respectively.