تحلیل ترمودینامیکی چرخه رانکین آلی با استفاده از راهبرد تبخیر دو مرحله ای
کد مقاله : 1042-CNF
نویسندگان
مرتضی یاری1، بهزاد حسن زاده *2، امیررضا جواهریان1
1گروه مهندسی مکانیک-دانشکده مهندسی مکانیک/دانشگاه تبریز
2گروه مهندسی مکانیک _دانشکده مهندسی مکانیک/دانشگاه تبربز
چکیده مقاله
چرخه رانکین آلی ، یک راهکار نوید بخش برای بازیابی گرماست. با این حال، اواپراتور به کار رفته در این چرخه، مهمترین عامل اتلاف اگزرژی ناشی از برگشت ناپذیری بوده و منجر به کاهش چشمگیر بازدهی چرخه می گردد. در مقاله حاضر، منبع حرارتی به دو محدوده دما تقسیم شده است که امکان تبخیر دو مرحله ای را فراهم می آورد. گرمای مورد نیاز این منبع توسط رفرمر POX تامین می شود. از نظر نحوه آرایش، چرخه رانکین آلی موازی جهت تحلیل انرژی و اگزرژی و همچنین، بهینه سازی توان خالص خروجی و بازده گرمایی مورد بررسی قرار می گیرد. دمای آب ورودی به چرخه از رفرمر، در بازه 90 تا 120 درجه سلسیوس تغییر می کند. همچنین، سیال عامل تمامی چرخه ها، R245fa می باشد. نتایج بدست آمده نشان می دهد عملکرد چرخه رانکین آلی دو مرحله ای موازی، به طور قابل توجهی توسط دمای میانی آب و دماهای تبخیر سیال عامل در اواپراتور ها تحت تاثیر قرار می گیرد. این چرخه، در مقایسه با چرخه رانکین آلی معمولی، کاهش متوسط تلفات برگشت ناپذیری در اواپراتور را به 5/4% می رساند. علاوه برآن، بالاترین میزان کاهش تلفات برگشت ناپذیری در اواپراتور برای چرخه رانکین آلی موازی به 20/7% می رسد که این امر، کارآیی بالای این چرخه نسبت به چرخه رانکین آلی معمولی را نشان می دهد.
کلیدواژه ها
چرخه رانکین آلی آب زمین گرمایی تبخیر موازی بازیابی حرارتی بهبود عملکرد
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی