مدلسازی و تحلیل پارامتری سیستم ترکیبی گازساز زیست توده، پیل سوختی اکسید جامد و لولههای گرمایی از دیدگاه انرژی
نویسندگان
1 دانشجوی کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
3 استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران
doi
چکیده
در مقاله حاضر سیستم ترکیبی گازساز زیست توده، پیل سوختی اکسید جامد و لولههای گرمایی از دیدگاه ترمودینامیکی مطالعه می شود. پوسته برنج و بخار آب به ترتیب به عنوان خوراک و عامل گازساز انتخاب شدند. از لوله گرمایی دما بالا با سیال عامل سدیم برای سیستم استفاده شده است. با استفاده از تعادل اجزای موجود، ثابت تعادل واکنشها و قانون اول ترمودینامیک، مسئله حل شده و کد مدلسازی سیستم ترکیبی در نرمافزار EES آماده و تحلیل شده است. اعتبارسنجی مدل به وسیله مقایسه رفتار گازساز، پیل سوختی و لوله گرمایی با نتایج تجربی و پژوهشهای پیشین صورت پذیرفت. در این مقاله عملکرد سیستم به ازای STBRها، چگالیهای جریان، فشارها و ضرایب مصرف سوخت متفاوت روی پارامترهای خروجی از جمله ترکیب گاز سنتز، تعداد لولههای گرمایی، گرمای منتقل شده توسط لولههای گرمایی، ولتاژهای پیل سوختی ، توانهای پیل سوختی و سیستم، بازده و سوخت مورد نیاز سیستم بررسی شده است. نتایج نشان داد که در STBR 7/0، ضریب مصرف سوخت 80/0 و چگالی جریان [A/m2]4000، توان و بازده سیستم ترکیبی مورد مطالعه به ترتیب [kW] 233 و 40% میباشد.