تحلیل، شبیه سازی و مطالعه پارامتری چیدمان های مختلف سردساز ترموآکوستیکی

سیستم های ترموآکوستیکی دارای ویژگی های جذاب و کاربردهای گسترده ای به خصوص در زمینه سردسازی می باشند. در این پژوهش ابتدا بصورت تحلیلی دو چیدمان مرسوم سیستم های سردساز ترموآکوستیکی مورد بررسی قرار گرفت. سپس چیدمان با ضریب عملکرد بالاتر توسط نرم افزار دلتاای شبیه سازی شد. فشار کاری 2.23 بار و سیال مورد استفاده ترکیبی از هلیوم (92%) و آرگون (8%) و مبدل های حرارتی از نوع صفحه موازی می باشند. نتایج شبیه سازی نشان می دهد زمانی که استک در نزدیکی دیواره نوسان کننده واقع شده و مبدل حرارتی گرم در سمت دیواره نوسان کننده و مبدل حرارتی سرد در سمت لوله رزوناتور قرار می گیرد، سردساز ضریب عملکرد بالاتری دارید. همچنین نشان داده شد که با افزایش فاصله مرکز استک از دیواره نوسان کننده، ضریب عملکرد ابتدا افزایش یافته و سپس به دلیل نزدیک شدن به گره فشار این پارامتر کاهش می یابد. نتیجه دیگر بیان می کند که استک صفحه مستطیلی عملکرد بهتری نسبت به استک صفحه موازی دارد. همچنین با افزایش فشار ابتدا ضریب عملکرد سیستم افزایش می یابد. اما با افزایش بیشتر فشار، بدلیل کاهش عمق نفوذ حرارتی، ضریب عملکرد روند کاهشی پیدا می کند. علاوه بر این زمانی که طول مبدل حرارتی گرم دو برابر جابجایی ذرات باشد، بهترین ضریب عملکرد حاصل می شود.