بازیافت حرارتی آب خنک کاری موتورهای احتراق داخلی با سیکل رانکین وسیال مبرد

در این مقاله بر روی بازیافت حرارتی از سیال خنک کاری جهت افزایش بازده خروجی موتورهای احتراق داخلی از سیکل رانکین استفاده شده است، برای افزایش این بازدهی و جهت استفاده از پتانسیل گرمایی بالا به همراه کاهش دمای آب مدار خنک کاری در بلوک موتور، نیاز به یک سیکل توانی پایین دست مناسب دارد ، تا اجازه بازیابی گرمای اتلافی را فراهم نماید. ارزیابی بازدهی، ایمنی، هزینه و پارامترهای محیطی در این کار با استفاده از ویژگی های سیالات و شبیه سازی ترمودینامیکی سیکل رانکین آلی مناسب صورت گرفته است. در این روش 6 حالت (سیکل) از 10 سیال آلی، غیر قابل اشتعال را مورد بررسی قرار داده و رفتارهایی از قبیل بازده حرارتی، امنیت، هزینه و محیط زیست را برای این سیالات نشان داده است. نتایج ثبت شده نشان می دهد که با به کارگیری از سیکل دوگانه ترکیبی از سیکل موتور های احتراق داخلی(بالادست) و سیکل رانکین ارگانیکی (پایین دست) DRORC که از سیال SES36 بهره گرفته است، باافزایش بازده الکتریکی و مکانیکی به ترتب 7/15 و5/3 درصدی روبرو است. همچنین درسیکل RORC تکی با استفاده از مبرد وسیال R230fa و سیکل RRORC با سیال ffR134a که به نظرمی رسد سیکل های عملیاتی باشند،بازدهی الکتریکی خالص را حدود 6/55 درصد و بازدهی مکانیکی موتورهای احتراق داخلی را تا 4/9 درصد افزایش می دهند.

Keywords:

تکنولوژی (ORC) , تولید برق , حرارت اتلافی , سیال کاری , سیکل رانکین