بهینه سازی عملکرد سیکل رانکین آلی مبتنی بر مطالعه مقایسه ای روشهای باکس-بهنکن و مرکب مرکزی
نویسندگان
1 بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
2 بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی ، مجتمع آموزش عالی بم، بم، ایران
3 بخش مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی ، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران
doi
10.22044/jsfm.2021.2181چکیده
در این مقاله با کمک مدلسازی ترمودینامیکی سیکل رانکین آلی، تاثیر برخی پارامترها بر راندمان حرارتی و حرارت ورودی سیکل با استفاده از روش طرح ریزی آزمایشها مورد بررسی قرار میگیرد. بابهره گیری از این تکنیک و ترکیب آن با مدل حذف رگرسیون پس گرد مقدار راندمان حرارتی و حرارت ورودی سیکل به صورت توابعی از پارامترهای موثر معرفی می شوند. در این راستا ابتدا با مقایسه دو روش پاسخ سطح و انتخاب رویه طراحی مرکب مرکزی، مقادیر توابع پاسخ بر اساس متغیرهای ورودی مشخص شده اند. مقادیر عددی حاصل از توابع منتج از روش پاسخ سطح مرکب مرکزی همخوانی خوبی با سایر مقالات معتبر دارد. نتایج نشان میدهند که از میان پارامترهای موثر، مقادیر دمای ورودی توربین، راندمان آیزنتروپیک توربین و نسبت دبی های جرمی سیال عامل به آب خنک کننده کندانسور بیشترین تاثیر را بر راندمان حرارتی دارند و همچنین برای حرارت ورودی به سیکل نیز بیشترین تاثیر پذیری در تغییر دبی سیال عامل، اختلاف دمای کندانسور و دمای ورودی به توربین سیکل رانکین آلی مشاهده می شود. نتایج بهینه سازی عددی بر مبنای تابع مطلوبیت و رویه پاسخ مرکب مرکزی نیز نشان دهنده حصول راندمانی معادل با 36% به ازای حرارت ورودی kW130 می باشد.
