بهینه سازی سیکل توربین گاز با مبدل حرارتی صفحه ای فین دار جهت ارتقای عملکرد و کاهش آلاینده ها
Publish place: Iranian journal of Energy، Vol: 18، Issue: 4
Publish Year: 1394
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: Persian
View: 173
This Paper With 21 Page And PDF Format Ready To Download
- Certificate
- من نویسنده این مقاله هستم
این Paper در بخشهای موضوعی زیر دسته بندی شده است:
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_IJENERGY-18-4_006
تاریخ نمایه سازی: 8 اردیبهشت 1401
Abstract:
هدف در این کار ارتقاء راندمان و کاهش تولید آلاینده های زیست محیطی توربوکمپرسور گازی با بازگردش حرارتی و جرمی گازهای حاصل از احتراق به کمک دو نوع مبدل حرارتی پوسته لوله ای و صفحه ای فین دار است. مدلسازی ترمودینامیکی با استفاده از آنالیز انرژی و اگزرژی انجام شده است. مدل ترموهیدرولیکی مبدل های بازیاب با استفاده از آنالیز انتقال حرارت بهبود یافته و روش -NTU ε برای تخمین سطح حرارتی مورد نیاز مبدل ها و افت فشار آن ها انجام گرفته است. بهینه سازی سه هدفه مبدل های بازیاب، با اهداف بیشینه سازی راندمان اگزرژی سیکل، کمینه سازی زمان بازگشت سرمایه و کمینه سازی میزان تولید آلودگی NOx هردو نوع مبدل حرارتی پوسته لوله ای و صفحه ای فین دار با استفاده از الگوریتم ژنتیک صورت پذیرفته و جبهه بهینه پارتو حاصل گردیده و نقطه بهینه نهایی از میان نقاط موجود بر روی جبهه با استفاده از سه روش تصمیم سازی بلمن- زاده، TOPSIS و LINMAP انتخاب و در نتیجه بهترین مبدل ها برای هریک از حالات قرارگیری مبدل حرارتی پوسته لوله ای و صفحه ای فین دار انتخاب شده است. در پایان با مقایسه ی مبدل های حرارتی پوسته لوله ای و صفحه ای فین دار بهینه، بهترین مبدل، برای بازگردش حرارتی توربوکمپرسورهای گازی برگزیده شده است. در نهایت طرح بهینه ی نهایی، منجر به افزایش ۱۹.۱ درصد در راندمان اگزرژی و کاهش ۱۷.۹۳ درصد در میزان آلاینده های NOx شده است.
Keywords:
Turbo-Compressor Gas Engine , multi-objective optimization , heat Recirculation , exergy efficiency , توربوکمپرسور گازی , بهینه سازی چند هدفه , بازگردش حرارتی با مبدل حرارتی , راندمان اگزرژی , الگوریتم ژنتیک
Authors
محمد طهماسب زاده بایی
K.N. Toosi University of Technolog
حسین صیادی
K.N. Toosi University of Technolog