تحلیل ترمودینامیکی و مطالعه ی پارامتری یک سیستم تولید همزمان با ترکیب چرخه ی توربین گاز و چرخه ی کالینا

Abstract

تحلیل ترمودینامیکی چرخه­ی تولید همزمان و ترکیبی توربین گازی با سوخت متان و چرخه­ی کالینا به منظور استفاده از گرمای تلف شده ارائه شده است. به منظور شناسایی منابع برگشت­ناپذیری در چرخه، برای تک تک اجزای چرخه راندمان اگزرژی و نیز تخریب اگزرژی محاسبه شده است. در نهایت یک مطالعه­ی جامع پارامتری برای نشان دادن اثر پارامترهای مهمی همچون نسبت فشار کمپرسور هوا، راندمان آیزنتروپیک کمپرسور هوا، راندمان آیزنتروپیک توربین گازی، بیشینه فشار چرخه­ی کالینا و غلظت آمونیاک در سیال کاری چرخه­ی آمونیاک بر راندمان انرژی و اگزرژی چرخه­ی پیشنهادی ارائه شده است. نتایج نشان می­دهد که راندمان انرژی و اگزرژی چرخه در یک مقدار مشخص نسبت فشار کمپرسور هوا بیشینه می­شود که این مقدار نسبت فشار به پارامترهای دیگر نیز بستگی دارد. برای چرخه­ی پیشنهادی بیشینه راندمان انرژی و اگزرژی به ترتیب 8/85 و %5/52 در نسبت فشار 26/15 محاسبه شده است. مقدار بیشینه توان تولیدی چرخه کالینا حدود kW 940 است که در فشار bar45 رخ می­دهد و افزایش غلظت آمونیاک منجر به افزایش توان خالص تولیدی چرخه می­گردد.