PERFORMANCE EVALUATION FOR THERMAL ARCHITECTURES

Authors : Burak TÜRKAN, Akın ETEMOĞLU

Pages : 65-76

View : 22 | Download : 13

Publication Date : 2020-04-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Düşük ve orta sıcaklıklarda atık ısının etkin kullanımı, enerji sıkıntısı ve çevre kirliliği sorunlarını hafifletmek için çözümlerden biri olarak kabul edilir. Uygulanabilirliği ve güvenilirliği nedeniyle, organik Rankine çevrimi, araştırmacıların ve/veya üreticilerin ilgisini yaygın olarak çekmeye devam etmektedir. Bu makalede, hem enerji hem de ekserji kavramlarına dayanan baca-gazı destekli organik Rankine döngüleri (FGA-ORCs) üzerinde termodinamik ve ekonomik analizler sunulmaktadır. FGA-ORC sisteminin ısı kaynağı, tekstil bitim işleminde çok kullanılan bir ramöz makinasının egzoz baca gazıdır. Bu çalışmada, termal enerjiyi küçük ölçekte elektrik ve/veya mekanik enerjiye dönüştürmek için beş farklı çevrim yapısı kullanılarak optimizasyon çalışması yapılmıştır. İşletme şartlarının verimlilik, ekonomik kar ve performans oranı gibi performans göstergeleri üzerindeki etkisini araştırmak için parametrik çalışmalar yapılmıştır. Son olarak, belli çalışma koşulları altında, ekserji yıkımını azaltan ve artan net iş çıkışı nedeniyle ekonomik karı artıran termal mimari tespit edilmiştir. Bu çalışmada analiz edilen vakalarda, Senaryo - 4 (yani termal yapı 4), termodinamik ve pratik sınırlar içinde %69 ekserji verimliliği ile en iyi sistem performansını göstermektedir.
Keywords : Organik Rankine çevrimi, Atık ısı geri kazanımı, Baca gazı, Enerji analizi, Ekserji analizi