تحلیل سیکل رانکین آلی دومرحله ای با سیال های آلی مختلف برای استفاده از منبع گرمایی دما متوسط از نظر ترمودینامیکی و ترمواکونومیکی

در این تحقیق سیکل رانکین آلی دومرحله ای برای استفاده از منبع دما متوسط زمین گرمایی از نظر انرژی، اگزرژی وترمواکونومیکی مورد تحلیل و بررسی قرار گرفته است. سیاله ای آلی ایزوپنتان و ان پنتان R123وR141b بعنوان سیال عامل سیکل رانکین آلی دومرحله ای انتخاب شده است. معادلات انرژی، اگزرژی و اقتصادی برای همه اجزای سیکل نوشته شده و نتایج اولیه بصورت کلی و به تفکیک اجزای سیکل بدست آمده است. در ادامه تحلیل پارامتری صورت گرفته و تاثیر پارامترهای عملکردی سیکل رانکین آلی دومرحله ای بر عملکرد ترمودینامیکی و اقتصادی سیکل مورد تحلیل قرار گرفته است. در نهایت بهینه سازی سیکل ها به منظور حصول کمترین هزینه تولید توان، بیشترین بازده ترمودینامیکی و بیشترین توان خالص تولیدی انجام گردیده و با هم مقایسه شده است. نتایج نشان داده است که کندانسور و توربین کم فشار در سیکل های رانکین آلی دو مرحله ای با سیال های آلی مختلف، از لحاظ ترمواکونومیکی بحرانی بوده و باید برای ارتقای عملکرد ترموواکونومیکی سیکل های مورد بررسی روی این اجزا توجه ویژه ای شود. همچنین در بین سیکل های رانکین آلی دومرحله ای هم مشاهده می شود که سیکل دومرحله ای با سیال R141b دارای بیشترین بازده قانون اول است. کمترین هزینه واحد تولید توان هم مربوط به سیکل دومرحله ای با ان پنتان است.

کلیدواژه ها:

سیکل رانکین دو مرحله ای ، تحلیل ترمواکونومیکی ، تخریب اگزرژی ، بازده