متغيرات أداء مشع مركبة آليّة

الملخص

تعتمد معظم المركبات على الماء للتخلص من حرارة الاحتراق الزائدة حيث يقوم الماء بنقل حرارة المحرك وطرحها إلى المحيط الخارجي أثناء مروره خلال مشع مركب أمام المحرك. ويتكون المشع من خزان علوي وآخر سفلي يتصل كل منهما بالآخر عن طريق أنابيب معدنية مزعنفة وتنتقل الحرارة من الماء إلى جدران الأنابيب والزعانف المتصلة بها وبعد ذلك تنتقل الحرارة إلى الهواء المار بين الأنابيب أثناء سير المركبة.

مشع المركبة الآلية (مبرد الماء) هو مبادل حراري متعامد الجريان فيه المائعان (الماء والهواء) غيـر مخلـوطيـن. في هذا البحث تم دراسة تأثير تغيير معدل تدفق الماء والمعامل الإجمالي لانتقال الحرارة خلال المشع على مساحة سطح المشع الخارجية وعلى أداء المشع أي تأثيرها على معدل الحرارة  المزالة من الماء وعلى درجة حـرارة خروج الهواء من المشع. ووجد أنه عند زيادة معدل تدفق الماء خلال المشع من 0.03 kg/s  إلى 0.07 kg/s تزداد مساحة سطح المشع من 0.82 m²  إلى 2.35 m² وتزداد درجة حرارة خروج الهواء من المشع من 312 K إلى 327 K ويزداد معدل الحرارة المزالة من الماء من 8839 W  إلى 20624 W عندما تكون قيمة المعامل الإجمالي لانتقال الحرارة 200 W/m².K.

وضحت النتائج أيضاً أنه عندما تزداد قيمة المعامل الإجمالي لانتقال الحرارة خلال المشع من 200 W/m².K إلى 400 W/m².K يزداد تبعاً لذلك معدل الحرارة المزالة من الماء من 14731.5 W  إلى 18519.6 W وتزداد درجة حرارة خروج الهواء من المشع من 319.5 K إلى 324.5 K عندما يكون معدل تدفق الماء خلال المشع 0.05 kg/s.