تحلیل و بررسی ترمودینامیکی تاثیر سیال کاری بر سیکل آلی رانکین برای استفاده ازمنابع حرارتی دما پایین

منابع حرارتی دما پایین شامل حرارت اتلافی در فرآیندهای صنعتی است. در تحقیق حاضر برای بازیابی حرارتی این اتلاف انرژی و تبدیل آن به الکتریسیته، سیکل رانکین با استفاده از سه سیال کاری شامل تولوئن، R123و R245fa پیشنهاد شده و مقایسه پارامتری جهت نشان دادن عملکرد سیکل رانکین بیان می گردد. سیال های کاری پیشنهاد شده به دلیل داشتن دما ، فشار بحرانی و ظرفیت گرمایی ویژه پایین تر نسبت به آب قابلیت استفاده از سیکل رانکین در دما و فشار پایین را فراهم می آورند. حل معادلات مدل ترمودینامیکی حاکم بر مسئله در مطالعه حاضر با استفاده از نرم افزار حل کننده معادلات مهندسی EES انجام شده است. تاثیر دمای محفظه اواپراتور(گرمایش) بر سه پارامتر راندمان حرارتی، توان تولید خاص و گرمای مورد نیاز سیکل برای هر سه سیال کاری نشان داده می شود. نتایج نشان می دهد که راندمان حرارتی برای سیال کاری تولوئن مقدار %14,38 ، برای %13,68 R123 و برای R245fa مقدار %13,1 در شرایط مشابه کاری به دست می آید. بر اساس نتایج شبیه سازی سیکل رانکین با استفاده از سیال کاری تولوئن از نظر عملکرد، کارآمدترین برای استفاده از منابع حرارتی درجه پایین می باشد.

کلیدواژه ها:

دمای اواپراتور ، سیال کاری ، راندمان حرارتی ، عملکرد سیکل رانکین ، منابع حرارتی دما پایین