عنوان
|
توسعه یک سیستم تبرید دما پایین اژکتوری با استفاده از پنل های فتوولتاییک و مواد تغییر فاز دهنده
|
نوع پژوهش
|
پایاننامه
|
کلیدواژهها
|
پنل های فتوولتاییک، سیکل تولید توان کالینا، تبرید دما پایین، مواد تغییر فاز دهنده، فرآیند مایع سازی اژکتوری، آنالیز اگزرژی
|
چکیده
|
امروزه با رشد و توسعه صنایع، تولید سرمایش کرایوژنیکی به صورت پایا یکی از نیازهای صنایع مختلف می باشد. هدف از ارائه ی این پژوهش، تولید برودت در دمای حدود 102- درجه سانتی گراد می باشد. بدین منظور از دو سیکل اژکتور به صورت آبشاری استفاده شده است به طوری که سیکل اژکتور اول با سیال عامل پروپان، سرمایش تا دمای40- درجه سانتی گراد را فراهم نموده و از طرفی سیکل اژکتور دوم با سیال عامل اتیلن با بهره گرفتن از سرمایش ایجاد شده در سیکل قبلی، به عنوان منبع حرارت، سرمایش تا دمای ºC 102- را به عنوان محصول نهایی سیستم ارائه می دهد. جهت کاهش توان مصرفی سیکل، از سیکل تولید توان کالینای دما پایین بهره گرفته شده است به طوری که با بکارگیری حرارت مازاد سیکل اژکتور، مقدار kW2753 توان تولید نموده و از این طریق COP سیکل سرمایشی را از 0.7821 به 0.8277 می رساند. با بکارگیری انرژی خورشیدی از طریق سیستم فتوولتاییک، توان مورد نیاز سیستم تامین می گردد. با استفاده از نرم افزار PVsyst ورژن V6.4.3 یک سیستم فتوولتاییک MW 48 متصل به شبکه منوکریستالی برای موقعیت جغرافیایی (60.6 درجه شرقی، 25.3 درجه شمالی)، واقع در شهر چابهار شبیه سازی شد. سیستم مورد نظر دارای نسبت عمکرد سالانه 79.3% بوده و به طور متوسط، سالانه MWh 80224 انرژی الکتریکی تولید می کند. جهت تامین سرمایش تولیدی به صورت ممتد از مواد تغییر فاز دهنده استفاده شده است به طوری که نصف مقدار سرمایش تولیدی در طول روز در آن ذخیره شده و در طول شب سرمایش ذخیره شده ریکاور شده و به مصرف کننده نهایی تحویل می گردد. آنالیز اگزرژی انجام شده نشان می دهد بیشترین تخریب اگزرژی متعلق به سیستم فتوولتاییک می باشد که 85.45% از تخریب کل را به خود اختصاص داده است. پس از آن بخش های کمپرسورها، مبدل های حرارتی و اژکتورها به ترتیب با اختصاص 7.71%، 4.27% و 1.24% از کل تخریب اگزرژی سیستم را دارا هستند. راندمان اگزرژی بدست آمده برای کل سیستم، 28.97% بدست آمده است. آنالیز حساسیت صورت پذیرفته نشان می دهد با افزایش فشار عملیاتی سیکل کالینا تا 1500 کیلو پاسکال می توان توان مصرفی کل سیستم را 12.37% کاهش داد. از این طریق COP کل سیستم نیز به مقدار 0.915 می رسد.
|
پژوهشگران
|
مصطفی مرادی (دانشجو)، بهرام قربانی (استاد راهنما)، حسین اسفندیان (داور)، مجید اسحق نیموری (داور)
|