تحلیل ترمودینامیکی سردسازی هوای ورودی به توربین گازی با بکارگیری چرخه تولید همزمان توان -تبرید

چرخه تولید همزمان توان - تبرید با دریافت حرارت گازهای گرم خروجی توربین گازی علاوه بر خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور چرخه توربین گازی توان نیز تولید می نماید.در این مقاله ابتدا تاثیر خنک کاری هوای ورودی کمپرسور بر روی بازده چرخه توربین گازی بررسی شد. مشخص گردید که به ازاء هر 5 درجه سلسیوس کاهش در دمای هوای ورودی کمپرسور بازده حرارتی و بازده اگزرژی بیشینه توربین گازی 1/3% افزایش می یابد. در ادامه چرخه تولید همزمان توان - تبرید که سیال عامل آن مخلوط آب و آمونیاک می باشد مورد تحلیل ترمودینامیکی قرار گرفته و بر روی پارامترهای تاثیرگذار بر عملکرد آن بحث شد. اثبات شد که افزایش دمای منبع حرارتی باعث بهبود عملکرد چرخه تولید همزمان خواهد شد همچنین مشخصگردید که افزایش غلظت مخلوط اولیه آب و آمونیاک موجود در جذب کننده ظرفیت تبرید چرخه را افزایش داده و افزایش فشار خروجی پمپ به افزایش توان خالص و بازده چرخه تولید همزمان توان - تبرید منجر خواهد شد. در ادامه با ترکیب چرخه توربین گازی به عنوان سیکل بالادستی و چرخه تولید همزمان توان - تبرید به عنوان سیکل پایین دستی، چرخه ترکیبی جدیدی طراحی شد که در آن از حرارت گازهای گرم خروجی از چرخه توربین گازی برای راه اندازی چرخه تولید همزمان و از سرمای تولیدی در چرخه تولید همزمان برای خنک کاری هوای ورودی به کمپرسور چرخه توربین گازی استفاده می گشت. در پایان با مقایسه چرخه ترکیبی مطرح شده در این مطالعه و چرخه ترکیبی فرض شده در مطالعات گذشته که در آن چرخه توربین گازی با چرخه تبرید جذبی لیتیم - بروماید ترکیب گشته بود مشخص شد که در شرایط اولیه یکسان، بازده حرارتی و اگزرژی چرخه فرض شده در این مقاله به ترتیب 12 و 10 درصد بیشتر از چرخه ترکیبی فرض شده درمطالعه گذشته خواهد بود انجام محاسبات اجزاء مختلف چرخه ترکیبی براساس قانون اول و دوم ترمودینامیک و قوانین حاکم بر گازها و با استفاده از نرم افزارEES انجام گرفت

کلیدواژه ها:

چرخه توربین گازی ، چرخه تولید همزمان توان -تبرید ، چرخه ترکیبی