مدلسازی ترمودینامیکی و تحلیل عملکرد یک چرخه توربین گاز خورشیدی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد
نویسندگان
1 کارشناس ارشد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی هوافضا، ایران
2 کارشناس ارشد، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی هوافضا، ایران
3 دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی هوافضا، ایران
4 دانشیار، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، مجتمع دانشگاهی هوافضا، ایران
doi
10.22034/jmeut.2023.52581.3138چکیده
هدف عمده این مقاله مدلسازی ترمودینامیکی و تحلیل عملکرد سیستم هیبریدی توربینگاز خورشیدی مجهز به پیلسوختی اکسید جامد میباشد. چرخههای هیبریدی دو گانه و سه گانه در سالهای اخیر به شدت مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این تحقیق سعی شده است که چرخه هیبریدی توربینگاز و پیلسوختی اکسید جامد با مجهز شدن به یک دریافت کننده خورشیدی به عنوان یک چرخه جدید سه گانه (SOFC-Solar GT) مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن با چرخه دو گانه توربینگاز و پیلسوختی (SOFC-GT) مقایسه شود. در این پژوهش دو پیکربندی مختلف برای این سیستم هیبریدی سهگانه لحاظ شده است. نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، شدت تابش خورشید و دمای پیلسوختی به عنوان پارامترهای مهم و تاثیرگذار در عملکرد چرخه مورد ارزیابی قرار گرفته است. بررسی نتایج این تحقیق نشان میدهد که استفاده از دریافت کننده خورشیدی باعث کاهش مصرف سوخت در سیستم هیبریدی و افزایش 8 الی 9 درصدی راندمان کلی خواهد شد. از سوی دیگر نتایج نشان میدهد که توان خالص تولیدی در چرخههای هیبریدی خورشیدی 45 تا 50 درصد نسبت به چرخه پایه بیشتر میباشد.