۲۰۵۸۹پ
per
ارزیابی ترمودینامیکی و اقتصادی یک سیکل جدید ترکیبی متشکل از سیکل کالینا و تبرید جذبی با سیال کارکن آب-آمونیاک
Energy and exergy evaluation of a novel combined cogeneration system comprising Kalina and absorption refrigeration cycles using ammonia-water solution as working fluid
/نیما جوانشیر
: فنی مهندسی مکانیک
، ۱۳۹۷
، افشار
۷۹ص
چاپی - الکترونیکی
کارشناسی ارشد
مهندسی مکانیک- تبدیل انرژی
۱۳۹۷/۱۱/۱۴
تبریز
در سال های اخیر، افزایش نگرانی های مربوط به کاهش منابع سوخت های فسیلی و آلودگی های زیست محیطی، محققان را به سمت طراحی سیستم های تبدیل انرژی پر بازده سوق داده است .در این راستا سیستم های تولید همزمان مورد توجه هستند چرا که علاوه بر برخورداری از بازده بالا، دارای امتیاز هزینه تولید پایین نیز هستند .کاهش منابع سوخت های فسیلی و آلودگی محیط زیست در ارتباط با آن از طرف دیگر گزینه استفاده و توسعه کاربرد انرژی های جایگزین و تجدیدپذیر را امری ضروری و اجتناب ناپذیر نموده است .بنابراین منابع انرژی تجدیدپذیر از قبیل انرژی زمین گرمایی، انرژی خورشیدی، انرژی زیست توده و نیز گرمای اتلافی صنعتی مورد توجه می باشد .اخیرا، سیستم های تولید همزمان توان-تبرید زیادی از طرف محققین معرفی و مورد تحلیل قرار گرفته اند .در این سیستم ها معمولا از چرخه های بالادستی که در دمای بالاتری کار میکنند، برای تولید توان و از چرخه پایین دستی) در دمای پایین تر (برای تولید برودت استفاده می شود .بنابراین برای کاراندازی این نوع چرخه ها به یک منبع گرمایی دمابالا نیاز است .استفاده از یک منبع گرمایی دماپایین برای تولید همزمان توان-تبرید گزینه ای جالب به نظر میرسد ودر ادبیات فن کمتر به آن پرداخته شده است .در این پایان نامه بنا داریم یک سیستم جدیدی را معرفی کنیم که این خلا اطلاعاتی را پر کند .می خواهیم سیکل های تبرید جذبی و کالینا را با داشتن برهم کنش درونی مطابق شکل، ترکیب کنیم و سیستم پیشنهادی را از دیدگاه ترمودینامیکی و اقتصادی مورد تحلیل قرار دهیم .ترکیب این دو سیکل، با استفاده از نرم افزار EES (Engineering Equation Solver) مدل شده و مورد مطالعه پارامتریک قرار خواهد گرفت .برای این کار نخست سیکل تبرید جذبی آب-آمونیاک شبیه سازی و با استفاده از نتایج موجود در ادبیات فن مورد اعتبار دهی قرار می‌گیرد .به طور مشابه سیکل کالینا نیز مورد اعتبار دهی قرار می‌گیرد .در سیکل ترکیبی مدل شده یک مطالعه پارامتریکی انجام شده و اثر پارامترهایی همچون :نسبت تقسیم دبی جرمی در کندانسور، فشار ورودی توربین و فشار اواپراتور بر روی بازده قانون دوم و همچنین قیمت واحد محصول تولیدی مورد مطالعه قرار گرفته است .هم چنین با بهینه سازی توابع هدف و تغییر همزمان تمامی پارامترها سعی در یافتن محدوده کاری بهینه در سیکل) بیشینه بازده اگزرژی یا کمینه هزینه تولید محصول (شده است
In recent years, rising concerns due to the shortage of fossil fuels resources and environmental pollutions, have lead researchers to design more energy efficient plants. In this regard, co-generation cycles because of not only having higher efficiencies but also for their lower production cost, are of utmost importance. Recently, multiple co-generation cycles have been introduced and analyzed by researchers. In these systems, upper-hand cycles, which work in higher temperatures, are used to produce power, while lower-hand cycles, working in lower temperatures, are used to produce cooling. As a result, a high-temperature heat source is demanded. Applying a low-temperature heat source to generate power and refrigeration simultaneously, seems an interesting choice, as there are not many researchers about it. In this thesis, a novel system is introduced to fulfill this aim. Kalina and Absorption refrigeration (ARC) cycles have been merged together and the entire cycle is analyzed from Thermodynamic and Thermo-economic viewpoints. The combination of these two cycles has been analyzed by EES (Engineering Equation Solver) software. With this regards, initially, both Kalina and ARC are validated using references. Subsequently, a parametric study is carried out to determine the effect of different parameters like turbine and evaporator pressures, and condenser mass flow split ratio on the cycles performance including exergy efficiency and total product unit cost. Lastly, in the optimization study, by minimizing total product cost as well as maximizing exergy efficiency, the optimum working condition for the system is found out
Energy and exergy evaluation of a novel combined cogeneration system comprising Kalina and absorption refrigeration cycles using ammonia-water solution as working fluid
جوانشیر، نیما
Javanshir, Nima
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
