ترکیب سیکل برایتون و یک سیستم کلکتور خورشیدی با دریافت کننده مرکزی برای تولید برق، آب شیرین و سرمایش

جایگزینی انرژی های تجدیدپذیر و پاک به جای انرژی حاصل از سوخت­های فسیلی در عصر حاضر یک امر دهد حیاتی است و سیستم­های انرژی کارآمدتر و استفاده موثرتر از منابع تجدیدپذیر، برای پایداری سیستم­های انرژی در آینده مورد نیاز است. در سیستم­های تولید چندگانه انرژی، انتخاب مناسب منابع تامین کننده انرژی یکی از مهم­ترین موارد است. انرژی خورشیدی که با توجه به پتانسیل محل اجرای که محل اجرای این پروژه استان خوزستان است، منبع مناسبی جهت تامین انرژی لازم برای سیستم مورد مطالعه در این پایان نامه تعیین شد. در پژوهش حاضر به بررسی یک سیستم تجدیدپذیر و استفاده از انرژی­ های خورشیدی با شرایط مناسب و نزدیک به منطقی با پتانسیل بالای خورشیدی، اقدام کردیم. اجزا اصلی سیستم متشکل از سیستم برج خورشیدی، منبع ذخیره کننده گرما، سیکل برایتون، سیکل رانکین بخار، آب شیرین کن ­ ROو سیکل تبرید جذبی تک اثره تشکیل شده است. خروجی­های اصلی این سیستم شامل آب شیرین، برق تولیدی و سرمایش است. این سیستم­ها یک سیستم رسیور است که گرما به آینه­ها منتقل شده و هوای گرم به توربین داده می شود و سپس فرآیند تولید برق انجام می شود. آب­شیرین از طریق آب­شیرین­کن RO و چیلر جذبی سرمایش تولید می­کند. در این سیستم یک سیکل برایتون وجود دارد که به جای محفظه­ی احتراق  از یک سیستم خورشیدی استفاده شده است که این ایده یک نوآوری محسوب می­شود. برای مدلسازی سیستم و به­دست آوردن نتایج ترمودینامیکی از نرم­افزار EES به عنوان یک ابزار مهندسی بهره برده شده است. از مهم­ترین پارامترهای تاثیر­گذار و کاربردی در این بررسی­ها، باید به شدت تابش خورشیدی (DNI)، تعداد هلیوستات (N_hel)، فشار ورودی توربین (P۸) و نسبت فشار کمپرسور (r_p) اشاره کرد.

Keywords:

Solar energy , Multiple energy production system , Multi-objective optimization , Exergy , Cost rate. , انرژی خورشیدی , سیستم تولید چندگانه انرژی , بهینه سازی چندهدفه , اگزرژی , نرخ هزینه