تحلیل انرژی و اگزرژی یک سیستم تولید همزمان کوچک بر پایۀ پیل سوختی پلیمری برای سرمایش جذبی

Authors

Abstract:

In this article a CCHP system has been proposed for recovering waste heat of PEM fuel cell and this system can be used for residential applications. Main components of the system are PEM fuel cell, absorption chiller, fuel processor and heat storage tank. Electrochemical equations of PEM have been modeled by MATLAB and the chiller, fuel processor and boiler have been modeled by EES. In addition, the energy and exergy performances and emission reduction of the proposed system have been analyzed; also effect of operating temperature on performance and irreversibility of the system have been studied. Performance of the system has been compared when the system works as a power system or a CHP and a CCHP system. Results demonstrate that the refrigeration capacity of absorption chiller is 12.24 kW, output power of fuel cell 38.63 kW, heat generation of PEM fuel cell 39.12 kW and irreversibility losses of PEM-FC is 84.21 kW. Finally when the system works as power system its efficiency is 32.6%, and in CHP and CCHP modes the efficiencies are 66.1% and 75.8 % respectively. Also by increasing operation current density of fuel cell, exergy efficiency of CCHP system decreases but COP of absorption chiller increases.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تحلیل انرژی، اگزرژی و بهینه سازی یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای جهت کاربرد مسکونی

پیش بینی می‌شود که سیستم‌های تولید همزمان بدلیل داشتن راندمان کلی بالاتر، در آینده نزدیک جایگزین سیستم‌های مرسوم تولید حرارت و توان در بخش مسکونی شوند. در میان سیستم‌های تولید همزمان مختلف، سیستم‌های مبتنی بر پیل سوختی به دلایلی چون راندمان بالا، چگالی قدرت بالا، آلایندگی و سرو صدای کم، گزینه مناسبی جهت تولید همزمان می‌باشند. در این مقاله اولا اجزاء یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید...

full text

تحلیل عملکرد ترمودینامیکی و ترمواکونومیکی یک سیستم تولید همزمان مقیاس کوچک با مولد پیل سوختی اکسید جامد

در این مقاله ابتدا یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد معرفی گردیده و سپس اثرات چند پارامتر تاثیرگذار از قبیل دما، فشار، چگال جریان و همچنین نرخ جریان هوا به سوخت ورودی بر عملکرد سیستم مورد بررسی قرار گرفته­ است. جهت بررسی عملکرد سیستم، ابتدا برای پیل سوختی به­کار رفته یک مدل الکتروشیمیایی و ترمودینامیکی دقیقی ارائه شده و سپس نمودار توان تولیدی آن در شرایط مختلف کاری به­دست آ...

full text

تحلیل انرژی، اگزرژی و بهینه سازی یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید جامد صفحه ای جهت کاربرد مسکونی

پیش بینی می شود که سیستم های تولید همزمان بدلیل داشتن راندمان کلی بالاتر، در آینده نزدیک جایگزین سیستم های مرسوم تولید حرارت و توان در بخش مسکونی شوند. در میان سیستم های تولید همزمان مختلف، سیستم های مبتنی بر پیل سوختی به دلایلی چون راندمان بالا، چگالی قدرت بالا، آلایندگی و سرو صدای کم، گزینه مناسبی جهت تولید همزمان می باشند. در این مقاله اولا اجزاء یک سیستم تولید همزمان بر پایه پیل سوختی اکسید...

full text

توسعه مدل بهبودیافته سیستم ترکیبی تولید همزمان برق، گرمایش و سرمایش بر اساس پیل سوختی اکسید جامد

در این پژوهش ابتدا یک سیستم تولید همزمان برق، گرمایش و سرمایش بر اساس پیل سوختی اکسید جامد با استفاده از گاز طبیعی معرفی می شود. برای توسعه مدل کامل سیستم ترکیبی، معادلات مبدل سوخت داخلی، روابط الکتروشیمیایی، گرمایش و سرمایش بصورت همزمان حل شده اند. برای استفاده از گرمای تولید شده مازاد بر تقاضا، دو سناریو معرفی شده است. در سناریوی اول از گرمای مازاد برای تولید بخار آب استفاده می شود و بخار آب ...

full text

تحلیل انرژی و اگزرژی عملکرد یک سیستم ترموالکتریک دومرحله ای با اهداف گرمایش و سرمایش

در مقاله حاضر یک سیستم ترموالکتریک دومرحله‌ای که برای اهداف سرمایش و گرمایش مورد استفاده قرار می‌گیرد از دیدگاه قوانین اول و دوم ترمودینامیک مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا نحوه عملکرد این سیستم به کمک معادلات حاکم بر آن مدل‌سازی شده و نتایج بدست آمده اعتبارسنجی شده است. پس از اطمینان از اعتبار نتایج بدست آمده، ضریب عملکرد سیستم به عنوان پارامتر کلیدی قانون اول ترمودینامیک و بازده ا...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 5  issue 4

pages  34- 49

publication date 2016-03

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023