آناليز انرژي و اگزرژي سيستم تركيبي تبريد دي اكسيد كربن فوق بحراني، سيكل رانكين آلي و آب شيرين كن اسمز معكوس

فاقد عنوان لاتين

هدف از مطالعه حاضر، آناليز انرژي و اگزرژي سيكل تركيبي تبريد كربن دياكسيد، سيكل رانكين آلي و آب شيرين كن اسمز معكوس است. پيكربندي سيكل تركيبي به اين صورت است كه از حرارت اتلافي سيكل تبريد تراكمي فوق بحراني كربن دي اكسيد به عنوان منبع حرارتي سيكل رانكين آلي استفاده مي شود و در نهايت برق توليدي توسط سيكل رانكين به وسيله آب شيرين كن اسمزمعكوس براي شيرين سازي آب دريا استفاده مي شود. در اين پژوهش تاثير پارامترهاي مختلف مانند فشارخروجي كمپرسور، دماي اواپراتور سيكل تبريد و دماي اواپراتور سيكل رانكين آلي بر روي ضريب عملكرد، كارخروجي، بازده انرژي، بازگشت ناپذيري كلي و بازده اگزرژي بررسي شده است. نتايج حاكي از آن است كه ضريب عملكرد سيكل كربن دي اكسيد و بازده اگزرژي سيكل تركيبي به ترتيب 0/99 و %17 بوده و مقدار كار خروجي و بازگشت ناپذيري كلي نيز به ترتيب 76/6 كيلووات 774/44كيلووات مي باشد. برق توليدي قابليت شيرين سازي 300 3 آب شرب از 912 3 آب تغذيه ورودي به آب شيرين كن را دارا ميباشد.همچنين بيشترين ميزان تخريب اگزرژي در سيكل تبريد و سيكل رانكين به ترتيب مربوط به كمپرسور و اواپراتور مي باشد.

The aim of the present study is energy and exergy analysis of combined supercritical carbon dioxide, organic Rankine cycle and reverse osmosis system. The system configuration is such that the waste heat of transcritical carbon dioxide is utilized as the energy source of the organic Rankine cycle, and finally the generated electrical energy by organic Rankine cycle is used by reverse osmosis for water desalination. In this research, the effects of changing different parameters such as compressor outlet pressure, evaporator temperature of refrigeration cycle as well as evaporator of organic Rankine cycle on the amount of COP, total output work, energy efficiency, total irreversibility and exergy efficiency have been investigated. The results show that COP and exergy efficiency of combined cycle are 0.99 and %17, respectively and the amount of total irreversibility and output work are 774.44 kW and 76.6 kW, respectively. The generated electricity desalinate 300 drinkable water from 900 feed water to the desalination system. Also, the maximum rate of exergy destruction in the refrigeration cycle and organic Rankine cycle is related to compressor and evaporator, respectively.