بررسی عملکرد اگزرژی- اقتصادی سیکل رانکین بازیاب آب-آمونیاک با محرک انرژی خورشیدی و دفع حرارت به گاز طبیعی

در این تحقیق سیکل رانکین بازیاب آب- آمونیاک با محرک انرژی خورشیدی و دفع گرما به گاز طبیعی مایع شده در کندانسور، از منظر انرژی، اگزرژی و اگزرژی- اقتصادی شبیه سازی می شود. به منظور برقراری اختلاف دمای پینچ مبدل های حرارتی از یک روش نسبتا جدید استفاده شده که منجر به بهبود عملکرد ترمودینامیکی و افزایش توان خروجی سیستم می شود. همچنین با بکار بردن روابط جزییات انتقال حرارتی مربوط به مبدل حرارتی پوسته و لوله، مبدل های حرارتی شبیه سازی می شوند. نتایج حالت پایه نشان دهنده عملکرد مناسب سیکل گاز طبیعی از منظر ترمودینامیکی و اگزرژی-اقتصادی بوده و اهمیت به کارگیری سیکل گاز طبیعی را مشخص می سازد. کلکتور و کندانسور سیکل آب-آمونیاک نیز به عنوان اجزایی معرفی می شوند که باید بیشتر از سایر اجزا از منظر اگزرژی- اقتصادی مورد توجه قرار گیرند، چون بیشترین مقدار نرخ هزینه متعلق به این اجزا می باشد. نتایج تحلیل پارامتری نشان می دهد که در فشارهای بالای ورودی توربین آب-آمونیاک بازده اگزرژی و هزینه کلی سیستم مقادیر مناسب تری دارند در حالی که توان خالص خروجی سیستم کاهش می یابد. همچنین تغییرات پارامترهای خروجی با تغییر کسر جرمی آمونیاک دارای روند پیچیده ای می-باشد. در نهایت با افزایش اختلاف دمای پینچ در مبدل های حرارتی میزان افت عملکرد ترمودینامیکی سیستم بیشتر از میزان بهبود عملکرد اقتصادی سیستم می باشد

کلیدواژه ها:

Solar Energy ، Ammonia-Water Rankine cycle ، LNG cycle ، Exergy ، Exergoeconomic ، انرژی خورشیدی ، سیکل رانکین آلی آب- آمونیاک ، سیکل گاز طبیعی ، اگزرژی ، اگزرژی- اقتصادی