تحلیل عملکرد ترمواکونومیکی یک سیستم تولید همزمان مقیاس کوچک بر پایه موتور دیزل

Abstract

در این پژوهش یک سیستم تولید همزمان توان و گرما بر پایه موتورهای دیزل مورد مطالعه قرار می‌گیرد. به همین منظور تحلیل پارامتری بر اساس قوانین اول و دوم ترمودینامیک برای یک سیستم تولید همزمان انجام می‌شود. در این بررسی به‌جای مدل‌سازی چرخه‌ی استاندارد هوا، چرخه‌ی استاندارد هوا و سوخت و هم‌چنین فرآیند احتراق شبیه‌سازی می‌گردد که باعث بیشتر شدن دقت نتایج می‌شود. از آن‌جا که یک چرخه استاندارد دیزل تفاوت‌های بسیاری با یک چرخه واقعی دارد، گاز خروجی از محفظه احتراق یک موتور دیزل واقعی تولید داخل نیز برای شبیه‌سازی سیستم تولید همزمان مورد استفاده قرار می‌گیرد و مبادله‌کن گرمای سیستم تولید همزمان از نظر اگزرژی و اقتصادی بررسی می‌شود. ملاحظه می‌گردد که با به‌کارگیری سیستم در نظر گرفته شده می‌توان از اتلافات گاز خروجی موتور برای گرم نمودن 17/0 کیلوگرم بر ثانیه آب از دمای°C25 تا°C64/68 استفاده نمود. این کار بازده کلی سیستم را در حدود %20 و تا حدود %80 افزایش می‌دهد. البته مقدار تخریب اگزرژی در مبادله‌کن گرما به نسبت زیاد است که این مربوط به فرآیند انتقال گرما و اختلاف دمای زیاد در مبادله‌کن می‌باشد.