Stirling motorlarında ısı transfer yüzey alanının artırılmasının motor performansına etkisi

Bu çalışmada, beta tipi rhombic hareket mekanizmalı Stirling motorunda ısı transfer yüzey alanının motor performansına etkisi deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Motorun yer değiştirme silindiri üzerine boru ilavesi ile ısı transfer yüzey alanı %50 oranında artırılmıştır. Yer değiştirme silindiri üzerine ilave edilen bu boruların motor performasına katkısını belirlemek amacıyla nodal analiz metodu kullanılarak termodinamik analiz yapılmıştır. Borulu ve borusuz yer değiştirme silindiri kullanılarak en yüksek motor gücü 500 W/m2K ısı taşınım katsayısında belirlenmiştir. Borulu ısıtıcı kullanımı ile motor gücü ve momentinde belirgin artışlar gözlenmiştir. Farklı şarj basınçları için motor devrine bağlı olarak motor gücü değişimleri maksimum motor gücü borusuz yer değiştirme silindiri için 9 bar şarj basıncında 998 dev/dk motor devrinde 88,92 W, borulu yer değiştirme silindiri için aynı şarj basıncında 925 dev/dk motor devrinde 111,83 W olarak elde edilmiştir. Maksimum motor momenti borusuz yer değiştirme silindiri için 9 bar şarj basıncında 982 dev/dk motor devrinde 0,86 Nm, borulu yer değiştirme silindiri için aynı şarj basıncında 873 dev/dk motor devrinde 1,165 Nm olarak elde edilmiştir. Borulu tip yer değiştirme silindiri kullanımı ile 7, 8 ve 9 bar şarj basınçlarında maksimum motor momentlerinde sırası ile %27,9, %25,65 ve %25,77 artış belirlenmiştir.