تحلیل عملکردی یک توربین انبساطی شعاعی کوچک در سیکل رانکین زیستی

دسترسی به انرژی از بنیادی ترین مولفه های توسعه در پیشرفت جوامع به شمار میرود؛ بنابراین منبع انرژی کافی و قابل اطمینان، نیاز هر جامعه توسعه یافته و در حال توسعه است. بازیافت گرمای اتلافی، نقش مهمی در مدیریت منابع انرژی ایفا میکند. با توجه به پایین بودن دمای بحرانی سیالات زیستی، سیکل رانکین زیستی قادر خواهد بود از منابع حرارتی دما پایین استفاده کرده و میتواند نقش پراهمیتی در بازیابی حرارت داشته باشد. مهمترین مسیله در بررسی سیکل های رانکین زیستی انتخاب سیال کاری مناسب برای سیکل میباشد که در این مقاله ویژگی هایی که سیالات باید داشته باشند ذکر گردیده است و چهار سیال R123، R124، R245fa و R134a با توجه به شرایط سیکل و ویژگی هایشان برای تحلیل در یک سیکل ORC مورد مطالعه انتخاب و با استفاده از نرمافزار EES تاثیر آنها بر روی بازده سیکل بررسی گردید. مشاهده شد که R123 برای این شرایط عملکردی بازده حرارتی بیشتری را به ما میدهد. همچنین تاثیر افزایش نسبت فشار توربین و دمای ورودی توربین روی بازده هر سیال بررسی شد. افزایش نسبت فشار توربین افزایش کار تولیدی توربین و بازده را به همراه خواهد داشت. بر اساس ویژگی های سیکل رانکین زیستی بازیابی انرژی، و با توجه به شرایط عملکردی سیکل، توربین انبساطی مناسب انتخاب گردید. پره توربین توسط نرم افزار RTD طراحی گردید و تحلیل عملکرد توربین برای برای دو سیال R123 و R245fa مورد بررسی قرار گرفت.