مروری جامع بر کاربردهای چرخه رانکین آلی (ORC) در سیستم بازیابی حرارت هدررفته موتورهای احتراق داخلی

چرخه رانکین آلی (ORC) یک فناوری است که می تواند انرژی حرارتی در محدوده دمایی ۸۰ تا ۳۵۰ درجه سانتی گراد را به برق تبدیل کند. ORC نقش مهمی در افزایش بازده انرژی برای تولید کار مکانیکی یا الکتریکی در کاربردهای جدید یا موجود مانند نیروگاه های حرارتی خورشیدی، نیروگاه های زمین گرمایی یا سیستم های بازیابی حرارت هدررفته ایفا می کند. یکی از راه حل های کلیدی و جاری برای استانداردهای روزافزون بهره وری سوخت و کاهش انتشار CO۲، بازیابی موثر حرارت هدررفته موتورهای احتراق داخلی است. این مقاله به بررسی چالش ها و راه حل های ممکن در توسعه سیستم های بازیابی حرارت هدررفته موتورهای احتراق داخلی مبتنی بر ORC می پردازد. همچنین موضوعات اصلی مانند تاثیر انتخاب معماری ORC بر موتور، بازده ORC و پیچیدگی سیستم را بررسی می کند. این مرور شامل روش های کنترلی و بهینه سازی توان برای سیستم بازیابی حرارت هدررفته موتورهای احتراق داخلی، خالصه ای از مطالعات شبیه سازی، عوامل محدودکننده و نتایج حاصل از این سیستم ها است. انتخاب معماری سیستم و توازن بین صرفه جویی در سوخت و پیچیدگی سیستم نیز مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعات شبیه سازی نشان می دهند که سطوح بازیابی توان پیش بینی شده بیشتر از نتایج به دست آمده در آزمایش های عملی است.

کلیدواژه ها:

چرخه رانکین آلی (ORC) ، بازیابی حرارت هدررفته ، احتراق داخلی ، هدایت حرارتی ، گازهای خروجی