تحلیل ترمودینامیکی (انرژی و اگزرژی) و انتخاب سیال عامل مناسب برای یک سیستم یکپارچه تولید توان و هیدروژن با استفاده از چرخه ارگانیک رانکین اصلاح شده و الکترولایزر مبادله کن غشا پروتونی

سال انتشار: 1397
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 215

فایل این مقاله در 10 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

JR_TUMECHJ-48-3_024

تاریخ نمایه سازی: 20 آبان 1400

چکیده مقاله:

در این تحقیق برای تولید توان یک چرخه ارگانیک رانکین تجهیز شده به مبادله کن بازیافت حرارت (ریژنراتور) و گرمکن سیال تغذیه استفاده شده است. همچنین برای تولید هیدروژن از یک غشاء مبادله کن پروتونی که توان و گرمای مورد نیاز آن از طریق چرخه رانکین آلی تامین شده، استفاده شده است. این چرخه توسط انرژی زمین گرمایی راه­اندازی شده است. یک مدلسازی جامع ترمودینامیکی (انرژی و اگزرژی) برای مقایسه عملکرد چهار سیال عامل مختلف بر روی سیستم­های پیشنهادی صورت گرفته است. برای مدلسازی از نرم­افزار EES استفاده شده است. همچنین مطالعه پارامتری نیز برای بررسی تاثیر پارامترهای عملکردی مهم بر روی عملکرد انرژی و اگزرژی سیستم­های مورد بررسی انجام شده است. نتایج نشان دادند که سیال عامل  R۲۴۵fa به ترتیب با ۵۱۱/۳% و ۵۸/۶۷% بیشترین بازده انرژی و اگزرژی را دارد. سیال عامل­های R۱۱۴، R۶۰۰ و R۲۳۶fa نیز به لحاظ مشخصه­های عملکردی در رده­های بعدی قرار دارند. با افزایش دمای سیال زمین گرمایی تولید توان و هیدروژن افزایش می­یابد اما بازده انرژی و اگزرژی کاهش می­یابد.

کلیدواژه ها:

انرژی زمین گرمایی ، چرخه رانکین آلی ، مقایسه سیال عامل ها ، الکترولایزر مبادله کن غشاء پروتونی ، تولید هیدورژن ، تولید توان

نویسندگان

هادی غائبی

استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

بهزاد فرهنگ

کارشناس ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

ابراهیم عبدی اقدم

دانشیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • Alhamid M. I., Daud Y., Surachman A., Sugiyono A., and ...
  • Michaelides E. E. S., Future directions and cycles for electricity ...
  • Shokati N., Ranjbar. and Yari M., Exergoeconomic analysis and optimization ...
  • Kalina AI., Combined cycle and waste-heat recovery power systems based ...
  • Balat M., Potential importance of hydrogen as a future solution ...
  • Winter C. J., Hydrogen energy Abundant, efficient, clean: A debate ...
  • Dincer I., Hydrogen and Fuel Cell Systems. Advanced Power Generation ...
  • Kang J.S., Kim D.H., LeeS.D., Hong S.I., Moon D.J. and ...
  • Braga L.B., Silveira J.L., Evaristo S.M., Tuna C., Machin E.B. ...
  • Ahmadi P., Dincer I. and Rosen. M. A., Energy and ...
  • Jiang L., Wang L.W., Liu C.Z. and Wang R.Z., Experimental ...
  • Momirlan M. and Veziroglu TN., The properties of hydrogen as ...
  • Soumia Rahmouni., Noureddine Settou., Nasreddine Chennouf., Belkhir Negrou. and Moustafa ...
  • Yusuf Bicer. and Ibrahim Dincer., Development of a new solar ...
  • Tolga Balta M., Ibrahim Dincer. and Arif Hepbasli., Exergoeconomic analysis ...
  • Qiong Cai., Claire S., Adjiman. and Nigel P. Brandon., Optimal ...
  • Mehmet Kanoglu., Ali Bolatturk. and Ceyhun Yilmaz., Thermodynamic analysis of ...
  • Cengel, Yunus A. and Michael A. Boles., Thermodynamics: an engineering ...
  • Meng Ni., Michael K.H. Leung. and Dennis Y.C. Leung., Energy ...
  • Adrian Bejan., George Tsatsaronis. and Michael Moran. Thermal design and ...
  • Basaran A. and Ozgener L., Investigation of the effect of ...
  • Safarian S. and Aramoun F., Energy and exergy assessments of ...
  • نمایش کامل مراجع