5094

53-18 خودرو

تكنولوژي چرخه ارگانيك رانكين و تحليل اگزرژي يك چرخه

كارشناسي

خودرو

خرداد ماه 1393

آقاي دكتر نصيري طوسي

سيدعلي سيد كاوسي

تحقيق حاضر با استفاده از اطلاعات جمع آوري شده و بررسي و تحليل آن ها، تحقيقات انجام شده و پروژه هاي در دست بررسي به معرفي و بررسي بنيادي و تحليل اگزرژي چرخه ارگانيك رانكين پرداخته است. در آغاز بعد از معرفي چرخه ابتدايي رانكين و ارگانيك رانكين از نظر ترموديناميكي تفاوت هاي آن ها مورد مطالعه قرار گرفته و بعد از آن به معرفي بازيابي گرماي اتلافي ، اهميت و توانايي هاي اين امر در صرفه جويي در انرژي و كاهش آلاينده ها اشاره مي شود. سپس معرفي كامل چرخه و اجزا آن مطابق با استانداردهاي جهاني در كاربرد سيالات عامل مورد تجزيه و تحليل قرار گرفته است. كاربرد هاي چرخه ارگانيك رانكين در نيروگاه هاي در حال كار تا طرح هاي تحقيقي در دست بررسي در زمينه هاي استفاده از منابع گرمايي دما پايين و متوسط در سيستم هاي داراي گرماي اتلافي مانند موتور هاي احتراق داخلي و منابع گرمايي برگشت پذير و نو مانند انرژي خورشيدي از منظر هاي پتانسيل هاي قابل ارتقا، مقدار گرماي قابل بازيافت و بازدهي كل بيان مي شود. در قسمت نهايي يك پيكر بندي جديد براي بازيابي همزمان گرماي اتلافي سيستم خنك كن موتور و گازهاي اگزوز معرفي شده است؛ كه چرخه دو مرحله اي ناميده مي¬شود. سيال R-123 به عنوان سيال عامل چرخه انتخاب شده است. آناليز اگزرژي براي چرخه مورد مطالعه انجام شده و به بهينه سازي شرايط عملكردي سيكل پرداخته شده است. در اين بهينه سازي هدف بيشينه كردن توان خالص خروجي و بازدهي اگزرژي است. پارامترهاي تصميم گيري فشار طبقه اول و دوم سيكل هستند. پس از يافتن شرايط بهينه عملكرد، آناليز حساسيت براي پي بردن به تاثير چند پارامتر مختلف بر بهبود عملكرد سيستم مورد بررسي واقع شده است. اين پارامترهاي عبارتند از بازدهي آيزنتروپيك اكسپندر و پمپ و دماي گازهاي اگزوز پس از بازيابي حرارت اتلافي. به عنوان نتيجه R-123 به عنوان سيال عامل مطلوب معرفي شد كه منجر به توليد 468 كيلووات توان اضافي با راندمان اگزرژي بيش از 21 درصد خواهد شد. همچنين آناليز حساسيت نشان داد با بهبود راندمان آيزنتروپيك اكسپندر مي توان بيشترين بهبود را ايجاد نمود.

1-معرفي و مرور چرخه ي ارگانيك رانكين , 2-كاربرد هاي چرخه ي ارگانيك رانكين , 3-تحليل اگزرژي ,