مشخصات مقاله:
عنوان فارسی مقاله:
تحلیل اکسرژی جمع کننده های (کلکتورهای) خورشیدی تشتک سهمی شکل یکپارچه شده با چرخه های رانکین آلی و بخار ترکیبی
عنوان انگلیسی مقاله:
Exergy analysis of parabolic trough solar collectors integrated with combined steam and organic Rankine cycles
کلمات کلیدی مقاله:
گردآورنده های خورشیدی از طریق پارابولیک، چرخه رنکین آلی، راندمان انعطاف پذیر، میزان تخریب اگزرژی، نسبت تخلیه سوخت، نسبت برگشت ناپذیر، پتانسیل بهبود
مناسب برای رشته های دانشگاهی زیر:
مهندسی مکانیک، مهندسی انرژی و برق
مناسب برای گرایش های دانشگاهی زیر:
تولید، انتقال و توزیع، الکترونیک قدرت و ماشینهای الکتریکی، سیستم های قدرت، انرژی های تجدیدپذیر، سیستم انرژی، مکانیک سیالات و تبدیل انرژی
وضعیت مقاله انگلیسی و ترجمه:
مقاله انگلیسی را میتوانید به صورت رایگان با فرمت PDF از باکس زیر دانلود نمایید. ترجمه این مقاله با فرمت WORD – DOC آماده خریداری و دانلود آنی میباشد.
فهرست مطالب:
چکیده
1 – مقدمه
2- توصیفات سیستم
3 – مدل سازی ریاضی
4- نتایج و تبادل نظر
4-1 نتایج تغییر پذیری شدت تشعشع خورشیدی
4-2 نتایج تنوع قدرت الکتریکی خالص
4-3 نتایج تنوع فشار درچه توربین بخار
4-4 تحلیل اکسرژی دقیق نتایج اجزای سیستم
5- نتیجه گیری ها
قسمتی از مقاله انگلیسی و ترجمه آن:
1. Introduction
Utilization of solar energy has become crucial and it is expected to increase significantly in the near future. Therefore, there is a need to improve the performance of thermal power plants integrated with solar thermal energy. Parabolic trough solar collector (PTSC) technology is considered the most established solar thermal technology for power production. It has been used in large power plants since the 1980s in California and has demonstrated a promising renewable energy technology for the future. Hence, this technology has been selected for this study. A number of papers had examined ORCs integrated with PTSCs for electrical power production, e.g. [1–6]. He et al. [1] considered three organic working fluids, R113, R123, and pentane, for an ORC and found that pentane had the best performance. In another study, Quoilin et al. [2] carried out thermodynamic modeling of a proposed small scale PTSC integrated with an ORC for power production, considering different design options to be located in a rural location in Berea District of Lesotho, South Africa. In a different paper, Bamgbopa and Uzgoren [3] developed a transient model for a simple ORC in which the working fluid was R245fa and found that the heat exchanger was the critical part of the model. In a different study, the performance of a low temperature solar thermal electric system using an ORC and a compound parabolic trough was examined by Gang et al. [4]. It was shown that the overall electrical efficiency was about 8.6% when a solar irradiation of 750 W/m2 was assumed. They further examined their system for selected cities and considered an improved design of the oil and organic fluid heat exchanger [5]. Derscha et al. [6] carried out a study that compared the performance of integrated solar combined cycle systems (ISCCs) with a solar electric generating system (SEGS) and found that ISCCs provided a better option than SEGS.
1 – مقدمه
استفاده از انرژی خورشیدی به یک موضوع حیاتی تبدیل گردید و انتظار می رود تا عملکرد نیرو گاه های برق حرارتی یکپارچه شده با انرژی دمایی خورشیدی را بهبود بخشد . فناوری جمع کننده خورشیدی تشتکی سهمی وار به عنوان محقق ترین فناوری حرارتی خورشیدی از تولید برق مورد توجه قرار گرفت . این فناوری از دهه 1980 در کالیفزنیا در نیروگاه های بزرگ استفاده شده است و فناوری انرژی تجدید پذیر نوید بخش را برای آینده اثبات کرده است . از اینرو ، این فناوری برای این بررسی انتخاب شده است .
تعدادی از مقالات به بررسی چرخه های رانکین آلی با جمع کننده خورشیدی تشتکی سهمی وار برای تولید برق الکتریکی برای ( 1- تا 6 ) پرداخته اند . او و همکارانش به بررسی سه سیال در حال کار آلی یعنی R113 ، R123 و پانتان برای چرخه رانکین آلی پرداختند و متوجه شدند که پانتان دارای بهترین عملکرد بوده است . کوئلین و همکارانش در بررسی دیگر یک مدل سازی ترمودینامیکی جمع کننده خورشیدی تشتکی سهمی وار مقیاس کوچک پیشنهادی ترکیب شده با چرخه رانکین آلی را برای تولید را انجام دادند و گزینه های طراحی مختلف را بررسی کردند که در مکان نزدیک در منطقه بریا لسوتو افریقای جنوبی واقع شده بود . بامگپوبا و ازگورن در مقاله ای متفاوت یک مدل ترانزیت برای چرخه رانکین آلی ساده را توسعه داده اند که سیال کاری در ان R245fa بود و متوجه شدند که مبادله کننده دما بخش حیاتی مدل بود . عملکرد سیستم الکتریکی حرارتی خورشیدی دمای کم با استفاده از چرخه رانکین آلی و تشتک سهمی وار مرکب توسط گانگ و همکارانش بررسی شد . این بررسی نشان میدهد که راندمان الکتریکی کلی در حدود 8.6 درصد بود وقتی تشعشع خورشیدی 750 وات بر مترمربع فرض شده بود . آنها بیشتر به بررسی سیستم اشان برای شهرهای منتخب پرداختند و طراحی پیشرفته مبدل دمایی سیال آلی و روغنی را بهبود بخشیده اند . درسچائه و همکارانش یک بررسی انجام دادند که عملکرد سیستم های چرخه ترکیبی خورشیدی یکپارچه ( ISCC) با سیستم تولید کننده برق خورشیدی ( SEGS) را مقایسه کردند و دریافتند که سیستم های چرخه ترکیبی خورشیدی یکپارچه یک گزینه بهتر را نسبت به سیستم تولید کننده برق خورشیدی فراهم کردند .