طراحی و امکان سنجی سیستم تولید همزمان برق و حرارت بر اساس موتور رفت و برگشتی در مقیاس خانگی

thesis
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک
  • author محسن بیات
  • adviser مجید سبزپوشانی
  • Number of pages: First 15 pages
  • publication year 1392
abstract

بهینه سازی انرژی به عنوان یک راهکار اساسی برای کاهش مصرف انرژی و نیز کاهش آلاینده های در کشورهای پیشرفته دنیا مطرح شده است. یکی از مهمترین راهکارهای بهینه سازی انرژی، استفاده از سیستمهای تولید همزمان برق و حرارت می باشد. سیستم های تولید همزمان برای تولید انرژی الکتریکی و در نزدیک محل مصرف نصب می شوند و بارهای گرمایشی مورد نیاز را تامین نیز می کنند، موجب کاهش اتلافات ناشی از توزیع و انتقال برق در شبکه می شوند. در تحقیق حاضر، طراحی و امکان سنجی یک سیستم تولید همزمان برق و حرارت در مقیاس کوچک مورد مطالعه قرار گرفته است. بدین منظور ابتدا به معرفی سیستم های تولید همزمان و نحوه کارکرد آنها پرداخته شده و سپس با توجه به شرایط ساختمان نمونه مورد مطالعه، تجهیزات آن طراحی و انتخاب شده است. در این مطالعه از یک موتور احتراق داخلی گازسوز با ظرفیت 30 کیلووات به عنوان محرک اولیه استفاده شده است و با توجه به شرایط عملکردی این موتور، دو نوع طرح مورد بررسی قرار گرفته است. در هر طرح با توجه به مشخصات ورودی و خروجی موتور احتراق داخلی، دو نوع مبدل حرارتی صفحه ای و لوله و پوسته با استفاده از نرم افزارهای تجاری طراحی شده است. در طرح اول از یک مبدل صفحه ای به منظور پیش گرم کردن آب مصرفی استفاده شده است و سپس آب پیش گرم شده وارد مبدل پوسته و لوله می شود تا گرمایش مورد نیاز ساختمان نمونه را فراهم کند. در طرح دوم مقداری از آب گرم توسط مبدل صفحه ای و مابقی آن توسط مبدل پوسته و لوله گرم می شود. برای بررسی دو طرح ابتدا مقایسه آنها بر اساس راندمان انرژی انجام شده است. نتایج نشان دادند که با توجه به مقادیر بدست آمده از تحلیل انرژی، راندمان کلی دو سیستم بالا بوده و تفاوت چندانی با هم ندارند، ولی در مقایسه با سیستم های مجزا مقدار بسیار بالاتری دارد. با توجه به آنکه برای مقایسه دو طرح تنها مقایسه راندمان انرژی کفایت نمی کند، تحلیل اگزرژی دو سیستم نیز انجام شده است. مقدار راندمان اگزرژی موتور احتراق داخلی با توجه به نرخ تخریب بالای آن، زیاد می باشد و علت آن بازیابی حرارت از گرمای گازهای داغ خروجی و آب خنک کننده موتور است. در طرح اول بیشترین راندمان اگزرژی مربوط به مبدل صفحه ای و در طرح دوم مربوط به مبدل پوسته و لوله است. همچنین مقدار نرخ تخریب اگزرژی برای طرح شماره 1 کمتر بوده است.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

مقایسه تأثیر وضعیت طاق باز و دمر بر وضعیت تنفسی نوزادان نارس مبتلا به سندرم دیسترس تنفسی حاد تحت درمان با پروتکل Insure

کچ ی هد پ ی ش مز ی هن ه و فد : ساسا د مردنس رد نامرد ي سفنت سرتس ي ظنت نادازون داح ي سکا لدابت م ي و نژ د ي سکا ي د هدوب نبرک تسا طسوت هک کبس اـه ي ناـمرد ي فلتخم ي هلمجزا لکتورپ INSURE ماجنا م ي دوش ا اذل . ي هعلاطم ن فدهاب اقم ي هس عضو ي ت اه ي ندب ي عضو رب رمد و زاب قاط ي سفنت ت ي هـب لاتـبم سراـن نادازون ردنس د م ي سفنت سرتس ي لکتورپ اب نامرد تحت داح INSURE ماجنا درگ ...

full text

طراحی یک سیستم تولید همزمان حرارت، سرما و برق (cchp) مسکونی با موتور رفت و برگشتی گاز سوز و سیستم گرمایش خورشیدی

رشد بی رویه مصرف انرژی در کشور، الگوی نادرست مصرف و راندمان پایین نیروگاه ها و واحدهای حرارتی، موجب تبدیل ایران از یک صادرکننده انرژی به کشوری واردکننده خواهد شد. برای مقابله با این تهدید، اجرای طرح های بهینه سازی بخش عرضه انرژی ضروری می باشد. راهکارهای بهینه سازی متعددی در این بخش مطرح است که از جمله آنها می توان به اجرای طرح های تولید همزمان برق، گرما و سرما اشاره نمود. به طور کلی، بهره وری ب...

15 صفحه اول

امکان سنجی فنی و اقتصادی استفاده از سیستم ترکیبی فتوولتاییک و پیل سوختی جهت تولید همزمان برق و حرارت در یک واحد مسکونی در شرق ایران

محدودیت ذخایر سوخت های فسیلی و آلایندگی زیست محیطی ناشی از مصرف آنها، بخصوص در شهرها، و همچنین راندمان کم مبدل های انرژی رایج، باعث گرایش به سمت استفاده از مبدل های انرژی کارآمدتر و منابع انرژی های تجدید پذیر شده است. استفاده از یک سیستم فتوولتاییک جهت تولید هیدروژن و در کنار آن یک سیستم پیل سوختی جهت تامین حرارت و الکتریسیته، می تواند برای آینده امید بخش باشد. در این مقاله امکان سنجی فنی و اق...

full text

تحلیل عددی انتقال حرارت جریان آشفته رفت و برگشتی در مبدل حرارتی موتور استرلینگ

تحلیل جریان رفت و برگشتی به دلیل ماهیت متفاوت آن نسبت به جریان‌ یک‌جهته دارای اهمیت می‌باشد. یکی از کاربردهای مهم جریان رفت و برگشتی در مبدل موتور استرلینگ است. در این پژوهش تحلیل عددی سه بعدی جریان رفت و برگشتی در مبدل موتور استرلینگ در بازه وسیعی از دامنه بالای نوسانات جابجایی سیال (100-20) و فرکانس های بالا (130-30 هرتز) و فشار کاری سیال (5/11-25/5 بار) انجام شده است. جریان در این مبدل، تراک...

full text

استفاده از موتورهای استرلینگ جهت تولید همزمان برق و حرارت در مصارف خانگی

طی سالیای اخیر، استفاده از نیروگاه‌های کوچک خانگی جهت تولید همزمان برق و حرارت افزایش چشمگیری داشته است. در میان فناوری‌های مطرح در این حوزه، استفاده از موتورهای استرلینگ مقیاس‌کوچک از اهمیت خاصی برخوردار است. هدف از این مقاله، شناسایی فناروی‌های موجود و روش‌های تجاری‌سازی این فناوری در بازار مصرف انرژی خانگی است. برای این منظور لازم است مطالعة دقیقی درخصوص مزایا و معایب استفاده از موتورهای است...

full text

امکان سنجی احداث دو واحد همزمان تولید حرارت و برق با بیوگاز در تصفیه خانه فاضلاب شهری

محدودیت منابع سوخت فسیلی و حفظ محیط زیست، استفاده از منابع انرژی تجدیدپذیر را دارای اهمیت نموده است. از بین انواع منابع انرژی­های نو، بیوگاز قابل استحصال از لجن تصفیه­خانه­های فاضلاب به دلیل دائمی بودن فاضلاب بعنوان یک منبع پایدار انرژی به شمار می­روند. در این تحقیق فرآیند موتور بیوگازسوز قابل اجرا در تصفیه­خانه فاضلاب شهری کاشان بررسی شده است. اجرای این سیستم می­تواند باعث کاهش هزینه سوخت و نی...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه کاشان - دانشکده مهندسی مکانیک

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023