"دراسة تجريبية لرفع معامل أداء جهاز تبريد كهروحراري لتبريد حجرة مركبة"

الملخص

واجهت الباحثين في هذا المجال العديد من الصعوبات وخصوصاً معامل الأداء المنخفض لهذه الوحدات الكهروحرارية، حيث ركزت معظم الأبحاث الجديدة على إيجاد حلول لرفع معامل الأداء، من خلال تغيير أنواع المواد المستخدمة أو استخدام تقنيات جديدة لزيادة التبادل الحراري من سطوح المواد الكهروحرارية.

توضح هذه الدراسة التجريبية عملية تبريد حجرة مركبة باستخدام جهاز تبريد كهروحراري يعتمد على انتقال الحرارة بين الموائع المختلفة التي تتدفق ضمن الجهاز. تم تصميم هذا الجهاز وتنفيذه، مع أخذ الدراسات المرجعية وما تحتويه من نقاط مهمة بعيين الاعتبار. تم تنفيذ تجارب مختلفة ضمن حجرة المركبة في أوقات مختلفة من اليوم، وأظهر هذا العمل إمكانية استخدام وحدة التبريد الكهروحرارية المبنية اعتمادا على أنصاف النواقل، والتي تستخدم الهواء والماء كوسيط عامل لها في تبريد حجرة المركبة، حيث أن الحرارة تنتقل من الهواء داخل حجرة المركبة عبر الوحدات الكهروحرارية اعتماداُ على فرق درجات الحرارة بين أسطحها الخارجية، وبين الوسيط العامل(هواء-ماء) ويتم طرحها للوسط الخارجي عن طريق مبادل حراري.

وجد من خلال الدراسة أن استخدام الوحدات الكهروحرارية ذات التأثير التبريدي مع الوحدات الكهروحرارية المستخدمة لتوليد التيار الكهربائي معاً في نفس الوقت بوضعها بين مبادلين حراريين أدى إلى زيادة الفعالية التبريدية بشكل ملحوظ حيث تقوم الوحدات المولدة للتيار بامتصاص كمية من الحرارة الضائعة وتحويلها مباشرة إلى طاقة كهربائية وكنتيجة لذلك ينخفض استهلاك النظام للطاقة وتنخفض درجة الحرارة للجهة الساخنة وبالتالي يرتفع معامل الأداء حيث وصل معامل الأداء COP=1.2)) عند استخدام وحدات التوليد الكهروحرارية.