بررسی عددی تاثیر پارامترهای مختلف بر بازده قانون اول ترمودینامیک سیکل رانکین آلی

طی سال های اخیر با افزایش جمعیت جهان، نیاز به تولید برق نیز افزایش یافته است و به دلیل محدود بودن سوخت های فسیلی، بهینه سازی سیستم های تولید توان مورد توجه محققان بسیاری قرار گرفته است. استفاده از حرارت دفع شده از نیروگاه های حرارتی دما بالا در سیکل هایی که می توانند از منابع دما پایین بهره ببرند، امروزه توجه زیادی را به خود جلب کرده است. هدف در این پژوهش، استفاده از گرمای اتلافی در چرخه دما پایین سیکل رانکین آلی می باشد. در این پژوهش، از برنامه EES استفاده شده است و با استفاده از این برنامه، چرخه رانکین آلی به صورت پارامتریکی مورد بررسی قرار می گیرد و تاثیر پارامترهای مهم بر بازده قانون اول مورد بررسی قرار می گیرند. تنها پارامتر هایی که بر بازده قانون اول سیستم تاثیر دارند به ترتیب دمای اواپراتور، دمای ورودی به پمپ، بازده آیزنتروپیکی توربین و بازده آیزنتروپیکی پمپ می باشند. از میان این چهار پارامتر، دمای اواپراتور بیشترین تاثیر را بر بازده قانون اول ترمودینامیکی دارد و بازده آیزنتروپیکی پمپ کمترین تاثیر را بر این تابع هدف دارد. با بررسی پارامتریکی سیستم مشاهده می شود که بیشترین بازده قانون اول زمانی حاصل می شود که تمامی پارامتر ها ثابت باشند و فقط دمای اواپراتور افزایش پیدا کند که در این حالت بازده قانون اول ترمودینامیکی چرخه برابر ۱۳ درصد می باشد.

کلیدواژه ها:

بازده قانون اول ، بازیابی گرمای اتلافی ، چرخه رانکین آلی ، مطالعه پارامتریکی