The thermoelectric generator (TEG)

The thermoelectric generator (TEG) is a promising device to convert waste heat into electricity. This work numerically simulates the performance of a TEG system in which a TEG module and heat sinks are considered. The heat transfer rate of the heat sinks is approximated by an analytical method. To maximize the efficiency of the system, the Taguchi method is employed. Six factors, including the length and width of heat sink, the height and thickness of fins, hot side temperature, and external load resistance, along with five levels are taken into account. The orthogonal array employed in the Taguchi method is able to significantly reduce the time for seeking the optimum operation. The analysis suggests that the hot side temperature is the most important factor in determining the output power and efficiency of the TEG system, whereas the heat sink width almost plays no role on them. The influences of the four geometric parameters on the heat transfer rate of heat sinks are also evaluated by the Taguchi method. The results indicate that the heat sink length has the largest effect on the heat transfer rate. Two-stage optimization for the performance of the TEG system is developed. The first-stage optimum operation is obtained from the Taguchi approach, and the second-stage optimization is performed from the power-current curve. After undergoing the second-stage optimization, the output power of the system in the first stage can be further improved by around 6%.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าแบบเทอร์โมอิเล็กทริกส์ (TEG) เป็นอุปกรณ์แนวโน้มการแปลงความร้อนเป็นไฟฟ้า งานนี้ตัวเลขจำลองประสิทธิภาพการทำงานของระบบ TEG ซึ่งโมดู TEG และครีบระบายความร้อนจะถือว่า อัตราการถ่ายโอนความร้อนของครีบระบายความร้อนเป็นประมาณ โดยวิธีการวิเคราะห์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ วิธีการ Taguchi เป็นลูกจ้าง ปัจจัยที่หก รวมทั้งความยาวและความกว้างของการระบายความร้อน ความสูง และความหนาของครีบ อุณหภูมิด้านร้อน และคำนึงถึงความต้านทานภายนอกโหลด พร้อมกับห้าระดับ ใช้วิธีการ Taguchi ในอาร์เรย์แบบสามารถลดเวลาสำหรับการค้นหาการดำเนินการที่เหมาะสมได้ การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่า อุณหภูมิด้านร้อนเป็นปัจจัยที่สำคัญในการกำหนดพลังงานและประสิทธิภาพของระบบ TEG ในขณะที่ความกว้างระบายความร้อนเกือบเล่นบทบาทที่พวกเขา อิทธิพลของพารามิเตอร์ทั้งสี่ที่เรขาคณิตบนอัตราการถ่ายโอนความร้อนของครีบระบายความร้อนจะยังประเมิน โดยวิธีการ Taguchi ผลลัพธ์บ่งชี้ว่า ความยาวระบายความร้อนมีผลกระทบต่ออัตราการถ่ายโอนความร้อนที่ใหญ่ที่สุด มีพัฒนาเพิ่มประสิทธิภาพสองขั้นตอนสำหรับประสิทธิภาพของระบบ TEG การดำเนินการที่เหมาะสมขั้นแรกจะได้รับจากวิธีการ Taguchi และการเพิ่มประสิทธิภาพของขั้นตอนที่สองจะดำเนินการจากโค้งพลังงานหมุนเวียน หลังจากการเพิ่มประสิทธิภาพของขั้นตอนที่สอง พลังผลลัพธ์ของระบบในระยะแรกความโดยประมาณ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โม (TEG) เป็นอุปกรณ์ที่มีแนวโน้มในการแปลงความร้อนเหลือทิ้งเป็นไฟฟ้า งานนี้ตัวเลขจำลองประสิทธิภาพการทำงานของระบบ TEG ซึ่งใน TEG โมดูลและครีบระบายความร้อนได้รับการพิจารณา อัตราการถ่ายโอนความร้อนของ sinks ความร้อนอยู่ในห้วงโดยวิธีการวิเคราะห์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบวิธี Taguchi เป็นลูกจ้าง หกปัจจัยรวมทั้งความยาวและความกว้างของชุดระบายความร้อนที่สูงและความหนาของครีบอุณหภูมิด้านร้อนและความต้านทานโหลดภายนอกพร้อมกับห้าระดับถูกนำเข้าบัญชี อาร์เรย์มุมฉากจ้างวิธี Taguchi สามารถที่จะลดเวลาในการแสวงหาการดำเนินการที่เหมาะสม การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าอุณหภูมิด้านร้อนเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการพิจารณาการส่งออกพลังงานและประสิทธิภาพของระบบ TEG ในขณะที่ความกว้างของชุดระบายความร้อนเกือบมีบทบาทใดในพวกเขา อิทธิพลของสี่พารามิเตอร์ทางเรขาคณิตในอัตราการถ่ายโอนความร้อนของ sinks ความร้อนนอกจากนี้ยังมีการประเมินโดยวิธีการทากุจิ ผลการวิจัยพบว่าความยาวของชุดระบายความร้อนมีผลที่ใหญ่ที่สุดในอัตราการถ่ายโอนความร้อน การเพิ่มประสิทธิภาพสองขั้นตอนสำหรับการทำงานของระบบ TEG มีการพัฒนา การดำเนินการที่เหมาะสมในขั้นตอนแรกจะได้รับจากวิธี Taguchi และการเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนที่สองจะดำเนินการจากโค้งพลังงานหมุนเวียน หลังจากการเพิ่มประสิทธิภาพที่สองขั้นตอนการส่งออกพลังงานของระบบในระยะแรกได้ดีขึ้นต่อไปโดยประมาณ 6%

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

เครื่องกำเนิดไฟฟ้าเทอร์โม ( TEG ) เป็นอุปกรณ์ที่มีแนวโน้มที่จะแปลงพลังงานความร้อนเป็นพลังงานไฟฟ้า งานนี้สามารถจำลองการทำงานของระบบซึ่งเป็นโมดูลแท็กและแท็ก sinks ความร้อนเป็นสำคัญ อัตราการถ่ายเทความร้อนของ sinks ความร้อนคือโดยประมาณ โดยวิธีการวิเคราะห์ เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบ , วิธีการทากูชิ เป็นลูกจ้าง หกปัจจัยรวมทั้งความยาวและความกว้างของอ่างความร้อน ความสูงและความหนาของครีบ อุณหภูมิด้านร้อนและโหลดความต้านทานภายนอกพร้อมกับห้าระดับ เข้าบัญชี อาร์เรย์ที่ใช้ในการค้นคว้าวิธีการทากูชิ สามารถลดเวลาการดำเนินงานที่เหมาะสม การวิเคราะห์แสดงให้เห็นว่าร้อนด้านอุณหภูมิเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดในการกำหนดผลผลิตพลังงานและประสิทธิภาพของระบบแท็ก ส่วนความร้อนอ่างกว้างเกือบ ไม่ได้มีบทบาทในพวกเขา อิทธิพลของพารามิเตอร์สี่เรขาคณิตในอัตราการถ่ายเทความร้อนของ sinks ความร้อนนอกจากนี้ยังมีการประเมินโดยวิธี ทางุจิ ผลการศึกษาพบว่า ความร้อนอ่างความยาวได้ใหญ่ที่สุด มีผลต่ออัตราการส่งถ่ายความร้อน . สองขั้นตอนการเพิ่มประสิทธิภาพประสิทธิภาพของระบบ TEG คือการพัฒนา ขั้นตอนแรกที่ปฏิบัติการได้จากวิธีการทากูชิ และขั้นตอนที่สอง คือ การเพิ่มประสิทธิภาพจากกระแสไฟฟ้าโค้ง หลังจากการเพิ่มประสิทธิภาพขั้นตอนที่สอง พลังงานของระบบในระยะแรกสามารถปรับปรุงเพิ่มเติมโดยรอบ 6 %