استفاده از یک چرخه ترکیبی تبخیر آنی یک و سه مرحلهای با رانکین آلی برای تولید توان از چاههای زمین گرمایی سبلان
نویسندگان
1 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
3 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
doi
10.22034/jmeut.2020.8525چکیده
استفاده از چرخههای ترمودینامیکی با کارایی بالا برای تولید توان از منابع گرمای موجود یک راهبرد موثر برای توسعه انرژی پایدار است. در این مقاله یک چرخه ترکیبی تولید توان جدید (چرخه ترکیبی تبخیر آنی یک و سه مرحلهای با چرخه رانکین آلی) با توجه به دو چاه با دما و فشار متفاوت برای منابع زمین گرمایی سبلان پیشنهاد شده و مورد تحلیل انرژی و اگزرژی قرار گرفته است. در انتها برای چرخه رانکین آلی چهار سیال عامل مناسب، با توجه به فشار جداسازها (یا فشار شیر انبساط 1، 2 و 3)، دمای تبخیرکن و اختلاف دمای نقطه تنگش تبخیرکن بهینهسازی شده است. نتایج نشان میدهد که سیال ایزوبوتان برای چرخه رانکین مناسبتر بوده و برای این سیال در حالت بهینه توان خالص، بازده حرارتی و اگزرژی به ترتیب 23073 کیلووات، %73/19 و %67/75 محاسبه شده است، در این حالت و در مقایسه با مطالعات قبلی با شرایط یکسان سرچاهها برای نیروگاه سبلان، چرخه پیشنهادی عملکرد بهتری را از دیدگاه انرژی و اگزرژی نشان داده است.