مطالعه و بررسی ترمودینامیکی سیال کاری آلی برای سیکل رانکین همراه با مبدل حرارتی داخلی

استفاده از حرارت اتلافی در فرآیندهای صنعتی از اهمیت بالایی برخوردار می باشد. در تحقیق حاضر سیکل رانکین همراه با سیال کاری R134a برای استفاده از منابع حرارتی دما پایین(حداکثر(150 C مورد بررسی و تحلیل قرار می گیرد. دو سیکل رانکین پایه و رانکین همراه مبدل حرارتی داخلی)IHX1 جهت پیش گرمکن سیال کاری به بویلر) در شرایط کاری زیر بحرانی شبیه سازی ومطالعه می شود. تاثیر دمای ورودی به توربین و نسبت فشار در توربین در حالت اشباع و مافوق داغ بر راندمان و توان تولیدی مخصوص چرخه نشان داده می شود. نتایج نشان داد که برای سیکل با سیال کاری ذکر شده، راندمان نسبت به دما تغییرات کمی دارد. همچنین مافوق داغ کردن سیال کاری R134a در ورودی به توربین تاثیر بزرگی بر راندمان ندارد. تاثیر افزایش دمای ورودی به توربین نسبت به افزایش فشار بر راندمان بیشتر می باشد. همچنین وجود مبدل حرارتی داخلی باعث افزایش راندمان ازمقدار ماکزیمم %11 در سیکل رانکین پایه به میزان %14 می شود. افزایش دمای ورودی توربین از 60 C به 150 C درجه سلسیوس باعث افزایش %50 تولید کار مخصوص در سیکل رانکین همراه مبدل حرارتی داخلی است.

کلیدواژه ها:

راندمان حرارتی ، سیکل رانکین ، دمای ورودی به توربین ، نسبت فشار توربین ، مبدل حرارتی داخلی