تحلیل انرژی، اگزرژی و ترمواکونومیکی سیستم نوین تولید همزمان توان و سرمایش بر مبنای بازیافت حرارت خروجی از یک نوع موتور دیزل دریایی

در این مقاله، به منظور افرایش بازدهی سیکل پایه موتور دیزل دریایی، استفاده ازگرمای هدررفته و تولید همزمان توان وسرمایش، از تلفیق سیکل موتور دیزل به ترتیب با سیکل رانکین آلی و چرخه تبرید اجکتوری – لوله حرارتی استفاده شدهاست. مدلسازی جامع ترمودینامیکی و ترمو اکونومیکی بر روی سیستم پیشنهادی با استفاده از نرم افزارEES صورت گرفتهاست. مطالعه پارامتریک نیز برای بررسی تاثیر پارامترهای مختلف سیستم بر روی عملکرد سیستم ترکیبی انجام گرفته است.نتایج حاصل از تحقیق نشان میدهد که با افزایش مقدار حرارت ورودی به بویلر و افزایش دمای محصولات احتراق، بازده انرژیو اگزرژی سیستم بهصورت قابل ملاحظهای افزایش مییابد. در تحلیل اگزرژی سیستم نیز نشان داده شد که بیشترین میزاناتلاف اگزرژی در چگالنده سیکل رانکین آلی و بویلر صورت می گیرد. همچنین نشان داده شد که سیستم طراحی شده در اینپژوهش قابلیت تامین توان الکتریکی به میزان 72/01kW و ظرفیت سرمایشی 5683kW را دارا می باشد و میزان بازده انرژی سیستم ترکیبی 31/44 درصد بوده که نسبت به سیکل پایه رانکین آلی حدودا 28 درصد افزایش یافته است. هزینه واحد اگزرژی کل سیستم (SUCP) و هزینه تخریب اگزرژی کل سیستم به ترتیب برابر 1259 دلار بر گیگاژول و 386670 دلار بر سال بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

تحلیل ترمودینامیکی ، اگزرژی ، تحلیل ترمواکونومیکی ، تولید همزمان