تحلیل انرژی و اگزرژی سیکل ارگانیک رانکین با به کارگیری سیال کاری دو جزیی در شرایط مشخص منبع حرارتی
چکیده
بازیافت گرمای اتلافی نقش مهمی در مدیریت منابع انرژی ایفا می کند. از سیکل ارگانیک رانکین می توان برای بازیابی حرارت اتلافی دما پایین استفاده نمود. این سیکل مشابه سیکل رانکین بوده و فقط از سیالات ارگانیک به عنوان سیال کاری در آن استفاده می شود. هدف از این تحقیق بررسی تاثیر استفاده از مخلوط های دو جزیی با شیب های دمایی متفاوت هنگام تغییر فاز، بر روی عملکرد سیکل ارگانیک رانکین می باشد. چهار مخلوط دوجزیی انتخاب شده عبارتند از: پنتان نرمال/بوتان نرمال، ایزوپنتان/ایزوبوتان، پنتان نرمال/ایزوبوتان و ایزوپنتان/بوتان نرمال. در تحقیق حاضر، برای مقایسه ی منطقی تر در بازیابی حرارتی، دمای ورودی و خروجی سیال حامل حرارت منبع حرارتی و دبی جرمی آن ثابت در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که با توجه به مطابقت شیب دمایی در چگالنده و تبخیرکننده در استفاده از سیال مخلوط دوجزیی، در مقایسه با سیال کاری خالص افزایش راندمان حرارتی و اگزرژی حدود 9% در پیکربندی ساده و 14% در سیکل با مبدل حرارتی داخلی، قابل دسترس است.
نویسندگان و وابستگی سازمانی
- محمود چهارطاقی — استادیار دانشگاه صنعتی شاهرود
- مهدی بابایی — دانشگاه صنعتی شاهرود