توضیحات
Exergy analysis of a Combined Cooling, Heating and Power system integrated with wind turbine and compressed air energy storage system
تجزیه و تحلیل اگزرژی سیستم خنک کننده ، گرمایش و انرژی ترکیبی با توربین بادی و سیستم ذخیره انرژی هوای فشرده
شبیه سازی در محیط ام فایل متلب انجام شده است.
از refprop در این شبیه سازی استفاده شده است.
دارای گزارش ورد 5صفحه ای است.
دارای ویدیو نحوه اجرای شبیه سازی است.
گزارش شبیه سازی با متلب
مقدمه
سیکل به صورت کلی از سه قسمت تشکیل شده است که قسمت اول شامل دو کمپرسور و دو مبدل حرارتی می باشد که ابتدا هوا محیط وارد کمپرسور اول می شود و بعد از فشرده شده وارد مبدل حرارتی می شود( برای بالا بردن دمای آب) و مجدد وارد کمپرسور می شود که فشار هوا را به فشار مخزن ذخیره هوا می رساند و بعد از عبور از کمپرسور وارد مبدل حرارتی دوم می شود.وجود مبدل های حرارتی هم برای تولید آب گرم است و هم برای کم کردن کار ورودی برای فشرده کردن هوا از فشار محیط تا فشار هوای مخزن ذخیره هوا. کار مورد نیاز دو کمپرسور به وسیله توربین باد به دست می آید.
قسمت دیگر سیکل یک چرخه رانکین آلی می باشد.
و اخرین چرخه یک چرخه سرد سازی آب آمونیاک می باشد.
نمودار 2و3:
fig3-p-hotwater
fig2-RTE
fig2-exergy desruction
fig2-comp power
نمودار 2و3 مربوط به بیشترین فشار مخزن ذخیره هوای فشرده است(که تنها بر روی سیکل اول تاثیر می گزارد) که با افزایش این پارامتر کار مورد نیاز کمپرسور ها افزایش می یابد و آب گرم تولیدی به دلیل بالا رفتن دمای هوا در خروجی توربین ها افزایش می یابد هم چنین زمان شارژ که مربوط به زمانی است که سیکل اول کار می کند برای پر شدن مخزن افزایش می یابد علت این آن است که چگالی هوا در ورودی مخزن ذخیره هوا افزایش می یابد(رابطه 9) و به همین علت زمان د شارژ نیز افزایش می یابد(رابطه 10) اما RTE کاهش می یابد به دلیل اینکه مخرج کسر رابطه آن که کار کمپرسور ها در آن است کاهش می یابد. همچنین اگزرژی هدر رفته هم افزایش می یابد.
نمودار 4و5:
این نمودار تغییرات کمترین فشار مخزن ذخیره هوا است که تغیرات این پارامتر بر روی قسمت اول تاثیری ندارد و تنها بر روی قسمت دوم تاثیر می گزارد با افزایش این پارامتر کار توربین گاز افزایش می یابد و دلیل آن این است که دمای خروجی توربین گاز کاهش می یابد(رابطه 7) و زمان شارژ و د شارژ هم کاهش می یابد.
نمودار6و7
این نمودار تاثیرات دبی جرمی خروجی از مخزن ذخیره هوا را بر روی سیستم نشان می دهد با افزایش این پارامتر کار خروجی توربین گاز افزایش می یابد و همچنین اگزرژی هدر رفته افزایش می یابد.
اما چون زمان دشارژ با افزایش این پارمتر کاهش می یابد RTE تقریبا ثابت می ماند
نمودار 8
این نمودار تغییرات دمای ورودی توربین گاز را نشان می دهد که با افزایش این پارامتر کار ورودی توربین گاز افزایش می یابد و همچنین دمای خروجی توربین گاز افزایش می یابد که این باعث می شود کا گرمای بیشتری به ژنراتور سیکل سرد سازی انتقال یابد و سرد سازی افزایش یابد و همچنین مقدار انرژی ورودی به محفظه احتراق افزایش می یابد.
در بالا نمونه ای از نمودارهای مربوط به خروجی شبیه سازی با متلب را نمایش دادیم. در ادامه نتایج نموداری را نمایش نخواهیم داد.
نمودار 9
این نموداراثر تغیرات دمای ورودی توربین سیکل رانکین آلی را نشان می دهد که با افزایش آن کار توربین این سیکل افزایش می یابد و از طرفی چون انرژی گرفته شده این سیکل افزایش می یابد مقدار انرژی کمتری به ژنراتور سیکل سرد سازی می رسد که این امر باعث کاهش سرد سازی می شود.
نمودار 10
این نمودار اثر افزایش فشار ورودی توربین سیکل رانکین آلی را نشان می دهد که همانند نمودار 9 است
نمودار 12
این نمودار اثر کمترین فشار سرد ساز را نشان می دهد که باعث افزایش سرد سازی می شود.
نمودار 13
این نمودار اثر بیشترین فشار سرد ساز را نشان می دهد که باعث کاهش سردسازی می شود.
نمودار14
این نمودار تاثیر مبدل حرارتی سرد ساز را نشان می دهد.
برای قسمت flue gas که از 7_12 می باشد در نرم افزار refprop به این دلیل که این مخلوط را نتوانستم بسازیم از کربن دی اکسید استفاده کرده ایم که به همین دلیل برای نقطه 12 انتالپی و اگزرژی را از روی نرم افزار قرار نداده و این دو مقدار را به ترتیب 450 و -0.2 قرار داده ایم.
برای تحلیل توربین چرخه رانکین آلی آن را ایزنتروپیک فرض کرده و سپس با استفاده از بازده ایزنتروپیک توربین که مقاله داده است مقدار واقعی آنتالپی آن را به دست آورده ایم.
در قسمت سرد ساز با نوشتن معادلات بقای جرم و انرژیی حول ژنراتور و مبدل دبی جرمی نقطه 29 و26 وانتالپی نقطه 29 را به دست آورده ام با فرض اینکه در نقطه 26 دما 150 و فشار بیشترین فشار سردساز(20.33 bar ) است.
برای نقطه 23 فرض شده است محلول در حال اشباع مایع می باشد که فشار آن کمترین فشار سرد ساز(4.7 بار) می باشد.
نقطه 29 آمونیاک در حالت اشباع بخار و نقطه 30 اشباع مایع و 32 اشباع مایع می باشد.
نکات:
در مقاله برای رسم نمودار ها گفته است زمانی که یک پارامتر تغیر می کند پارامتر های دیگر را ثابت درنظر می گیریم اما در قسمت 5.1.2 بر خلاف این عمل کرده است و گفته شده زمانی که فشار خروجی caes کاهش یابد به دلیل کاهش دمای نقطه 8 توان خروجی توربین orc کاهش می یابد در حالی که باید توان خروجی orc ثابت بماند چون دما و فشار نقطه 18 که یکی از پارامتر ها است باید ثابت بماند.
که اگر این فرض را بکنیم در نمودار های 4و5 کار توربین orc ثابت و سرد سازی کاهش می یابد( به دلیل کاهش دمای نقطه 8 و اینکه انرژی کمتر برای ژنراتور باقی می ماند).
نکته دیگر این است که نویسنده مقاله افت فشار در لوله ها را در نظر گرفته است و در هر مسیرمقدار کمی از فشار کاهش داده است که مجری این کار را انجام نداده (مقاله رابطه ای برای این افت فشار نداده است) اما تاثیر خیلی کمی بر خروجی دارد.
و در قسمت vapor generator نویسنده رابطه مفیدی برای این دستگاه نداده که مجری هم از عملکرد آن اطلاع کاملی نداشته به همین دلیل آن را یک مبدل حرارتی در نظر گرفته که خروجی آن بخار است.
کلیدواژه:
CCHP, Wind energy, Compressed air energy storage, ORC, Absorption chiller, Exergy
شبیه سازی
Exergy analysis of a Combined Cooling, Heating and Power system integrated with wind turbine and compressed air energy storage system
طبق توضیحات فوق توسط کارشناسان سایت متلبی تهیه شده است و به تعداد محدودی قابل فروش می باشد.
سفارش انجام پروژه مشابه
درصورتیکه این محصول دقیقا مطابق خواسته شما نمی باشد،.
با کلیک بر روی کلید زیر پروژه دلخواه خود را سفارش دهید.
دیدگاهها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.