|
Title
|
تحليل ترموديناميكي يك سيكل تركيبي بر مبناي انرژي خورشيدي با هدف توليد توان و شيرين سازي آب
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
تحليل ترموديناميكي، سيكل تركيبي، توليد توان، شيرينسازي آب، سيكل برايتون، سيكل رانكين بخار، سيكل رانكين ارگانيك، سيستم خورشيدي هليوستات و برج خورشيدي، آناليز انرژي، آناليز اگزرژي
|
|
Abstract
|
با رشد جمعيت، دسترسي به منابع انرژي و تأمين آن براي بسياري از كشورهاي جهان حائز اهميت است. استفاده
از سوختهاي فسيلي به منظور تأمين انرژي، سبب انتشار گازهاي گلخانهاي ميشود كه آلودگيهاي محيط زيست
و گرمايش كرهي زمين را درپيدارد. همچنين با كاهش منابع آب شيرين، تأمين آب شيرين از چالشهاي اساسي
بسياري از كشورهاي جهان است. لذا استفاده از سيكلهاي توليد همزمان توان و آب شيرين كه از انرژي گرمايي
خورشيدي نيز بهرهمند ميشود، اهميت خود را نشان ميدهد. در اين پاياننامه، سيكل تركيبي توليد توان مورد
بررسي و تحليل ترموديناميكي قرار ميگيرد. سيكل مذكور، شامل سيكل برايتون، سيكل رانكين بخار و سيكل
رانكين ارگانيك ميباشد. تحليل ترموديناميكي شامل تحليل انرژي و اگزرژي خواهد بود كه شامل معادلات بالانس
جرم، بالانس انرژي، نرخ توليد انتروپي اجزاي مختلف سيكل، معادلات بالانس اگزرژي، نرخ تخريب اگزرژي اجزاي
مختلف سيكل، راندمان انرژي، راندمان اگزرژي و ... ميباشد. بدين منظور يك سيكل برايتون باز با سيال كاري
هوا به عنوان سيكل اصلي انتخاب شده است. هواي گرم خروجي از توربين گاز به وسيلهي يك مبدل حرارتي،
بازيابي شده و به سيكل رانكين بخار كه از سيال آب به عنوان سيال كاري استفاده ميكند، منتقل ميشود. در
ادامه، سيكل رانكين ارگانيك با سيال كاري R152aبه سيكل مورد مطالعه افزوده ميشود. در اين راستا، تأثير
آرايش سيكل تركيبي به لحاظ سري و موازي بودن، تأثير احتراق داخلي و خارجي بودن سيستم احتراق سيكل
برايتون گازي مورد بررسي قرارگرفته است. در ادامه به منظور كاهش ميزان مصرف سوخت كه كمترشدن انتشار
گازهاي گلخانهاي و آلودگي محيط زيست را درپي خواهد داشت، از انرژي خورشيدي استفاده ميشود و سيستم
خورشيدي هليوستات و برج خورشيدي به سيكل مذكور اضافه ميشود. به منظور استفاده از گرماي اتلافي سيكل
و تأمين آب شيرين، سيستم شيرينسازي آب به روش رطوبتزني-رطوبتگيري به سيكل نهايي افزوده ميشود و
تأثير پيكربنديهاي مختلف سيكلتركيبي توليد همزمان توان و آب شيرين مورد مطالعه قرار ميگيرد و در نهايت
پس از تحليل ترموديناميكي سيكلها، از ميان آنها بهترين سيكل با ظرفيت توليد توان ثابت 1مگاوات الكتريك
براي سيكل گازي همراه با سيستم خورشيدي هليوستات و برج خورشيدي و سيستم شيرينسازي آب به روش
رطوبتزني-رطوبتگيري انتخاب ميشود. پس از تحليل ترموديناميكي مشخص ميشو
|
|
Researchers
|
Pedram Yazdan sepas (Student) , Marzie Babaie Rabiee (Primary advisor) , Mohamad Hamed Hekmat (Primary advisor)
|