شبیه سازی و تحلیل ترمودینامیکی یک سیکل ترکیبی توربین گاز و پیل سوختی از دیدگاه اکسرژی و آنتروپی تولیدی

پایان نامه
  • وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
  • نویسنده هامون پورمیرزاآقا
  • استاد راهنما رضا ابراهیمی
  • تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
  • سال انتشار 1389
چکیده

یکی از سیستم های ترکیبی تولید قدرت، سیستمی است که در آنها یک موتور گرمـایی مانند توربین گاز با یک مولد غیر گرمایی مانند پیل سوختی ترکیب می شود. با توجه به بازدهی بیشتر و آلایندگی کمتر سیستم-های ترکیبی نسبت به توربین گاز، استفاده از این سیستم ها در تجهیزات پیشرفته تولید قدرت مورد توجه قرار گرفته است. پیل سوختی اکسید جامد یک پیل سوختی سرامیکی با ساختار فیزیکی تماماً جامد است که در دماهای بالا کار می کند. در پایان نامه حاضر به مدلسازی ترمودینامیکی یک سیکل ترکیبی توربین گاز مجهز به پیل سوختی اکسید جامد پرداخته شده است. کلیه اجزا سیستم ترکیبی به صورت جداگانه به کمک روابط ترمودینامیکی مدلسازی شده است. این اجزا شامل کمپرسور، مبدل حرارتی، پیل سوختی، محفظه احتراق، توربین و توربین قدرت می باشد. مدل پیل سوختی ارائه شده، به خوبی رفتار آن را در شرایط عملکردی مختلف نشان می دهد. پارامتر های الکتروشیمیایی پیل سوختی به صورت توابعی از حالات ترمودینامیکی بیان شده است. مدلسـازی سایر اجـزاء سیکل به گـونه ای انجام شـده است که شرایط ورودی و خروجی جریان هر یک مشخص شده و اثر متقابل آنها در سیکل بر یکدیگر لحاظ شده است. سپس اثرات پارامترهای مختلف از جمله چگالی جریان، نسبت فشار، دمای ورودی به توربین، فاکتور مصرف سوخت بر راندمان سیستم، توان و هدر دهی انرژی بررسی شده است. نتایج نشان داد که استفاده از سیستم ترکیبی باعث افزایش قبل توجه راندمان و توان تولیدی می شود، و همچنین از میزان هدر دهی انرژی می کاهد. برای صحت کار، نتایج مدلسازی پیل سوختی با نتایج تجربی، و نتایج سیستم ترکیبی با نتایج عددی مقایسه شده است. و در قسمت آخر به بررسی سیستم در حالت خارج از طراحی پرداخته شده است.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

آنالیز ترمودینامیکی و اکسرژی سیکل ترکیبی توربین گاز و پیل سوختی کربنات مذاب

این مطالعه به آنالیز ترمودینامیکی و اکسرژی یک سیستم هیبریدی پیل سوختی کربنات مذاب و توربین گازی می پردازد. در ابتدا یک مدل ترمودینامیکی برای پیل سوختی ارائه شده است که امکان بررسی تاثیر عواملی نظیر دمای پیل، فشار پیل و ضریب مصرف سوخت را روی بهبود عملکرد پیل فراهم ساخته است. سپس برای افزایش راندمان، پیل سوختی با یک سیکل توربین گاز ترکیب شده است که با این کار راندمان الکتریکی سیستم هیبریدی به 60 ...

15 صفحه اول

شبیه سازی و آنالیز ترمودینامیکی سیکل ترکیبی توربین گازی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد لوله ای و بررسی میزان برگشت ناپذیری سیستم ترکیبی

This paper presents a gas turbine cycle combined with a solid oxide fuel cell with hydrogen fuels is thermodynamically modeled. In this way all components of the system are separately modeled. Fuel cell model presented, as well as show its behavior in different condition performance. Then, the effects of various parameters on efficiency, power and entropy generation was evaluated and for acc...

متن کامل

شبیه سازی ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی توربین باد و پیل سوختی با کاربرد در یک سیستم مستقل از شبکه

هدف از ارائه این مقاله شبیه‌سازی ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی توربین باد و پیل‌سوختی پلیمری مستقل از شبکه برای به‌کارگیری در چهار شهر تهران، مشهد، منجیل و زابل می‌باشد. با توجه به اهمیت پیل‌سوختی در کاهش نوسانات توان خروجی توربین بادی و همچنین انعطاف‌پذیری سیستم هیبریدی در مقابل تغییرات شرایط جوی و نوسانات توان مصرفی، از چند پیل‌سوختی و الکترولایزر با توان مناسب جهت به‌کارگیری در سیستم هیبریدی...

متن کامل

اثر سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور در سیکل ترکیبی توربین گاز و پیل سوختی اکسید جامد

در این مقاله، ابتدا یک سیکل ترکیبی پیل سوختی اکسید جامد لوله‌ای و توربین گاز با بازیاب حرارتی، به عنوان سیکل پایه در نظر گرفته شده است. از آنجائی که بازیافت حرارت از گازهای خروجی توربین گاز جهت تولید بخار و تزریق آن به محفظه احتراق و هم­چنین افزایش سیستم سرمایش تبخیری هوای ورودی کمپرسور و تزریق آب به هوای ورودی، فناوری­های شناخته شده جهت افزایش کارآیی می‌باشند، برای ارتقاء سیکل پایه به کار برده...

متن کامل

تحلیل انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گازی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد

هدف از ارائه این مقاله، بررسی انرژی و اکسرژی سیستم ترکیبی توربین گاز مجهز به پیل سوختی اکسیدجامد لوله ای با سوخت هیدروژن است. کلیه اجزای سیستم، جداگانه به کمک روابط ترمودینامیکی مدل سازی شده و برای پیل سوختی به کار گرفته شده یک تحلیل الکتروشیمیایی مجزا انجام شده است. آثار پارامترهای مختلف بر راندمان حرارتی و اکسرژی سیستم و میزان نرخ نابودی اکسرژی کل سیستم و تک تک اجزا سیستم، مورد مطالعه قرار گر...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023