بررسی تاثیر دبی سیال های عامل در سیکل ترکیبی توربین گازی – رانکین – تبرید تراکمی بر راندمان حرارتی آن

در این پژوهش یک سیکل ترکیبی که شامل سیکل برایتون، رانکین و تبرید تراکمی است، به منظور تولید قدرت و سرمایش ارزیابی ترمودینامیکی می شود. سیکل ترکیبی در نرم افزار EES شبیه سازی شده و با استفاده از قانون اول ترمودینامیک، راندمان حرارتی آن محاسبه می شود. با استفاده از سه مبدل حرارتی با راندمان حرارتی ۹۰ درصد، حرارت خروجی از سیکل تبرید تراکمی برای پیش گرمایش و گرمای اتلافی سیکل برایتون برای تولید بخار در سیکل رانکین بکار گرفته می شود. در سیکل برایتون از هوا و در سیکل رانکین از آب و در سیکل تبرید از مبرد R۱۳۴a بعنوان سیال عامل استفاده می شود. دبی جرمی های ۵، ۱۰ و ۲۰ کیلوگرم بر ثانیه به ترتیب برای بخار آب، مبرد R۱۳۴a و هوا در نظر گرفته می شود. تاثیر دبی سیال عامل ها بر راندمان حرارتی سیکل ترکیبی بررسی می شود. با تحلیل انرژی راندمان حرارتی سیکل برایتون ۲۹/۴۹ درصد، سیکل رانکین ۶۸/۲۷ درصد، ضریب عملکرد سیکل تبرید ۳۸/۴ و راندمان حرارتی سیکل ترکیبی ۸۴/۴۸ درصد شد. همچنین نتایج نشان می دهد با افزایش دبی هوا، راندمان حرارتی سیکل ترکیبی افزایش می یابد اما با افزایش دبی مبرد R۱۳۴a و بخار آب، مقدار راندمان سیکل ترکیبی کاهش می یابد

Keywords:

توربین گازی , سیکل رانکین , سیکل تبرید تراکمی , راندمان حرارتی , نرم افزار EES