بررسی روشهای خنک سازی تبخیری هوای ورودی توربین های گازی

به خوبی مشخص است که خنک سازی هوای ورودی به توربین گازی (TIC) یک روش مفید جهت افزایش قدرت خروجی در مناطقی است که تقاضاهای قابل توجه توان در طول ماه های گرم رخ می دهد.خنک سازهای هوای ورودی متعارف، توان خروجی را با استفاده از ویژگی توربین گازی که نرخ شارش حجمی بالاتر آن در مواقع کاهش درجه حرارت ورودی کمپرسور است، افزایش می دهند. امروزه روش های مختلفی برای کاهش دمای ورودی توربین گازی در دسترس می باشند. مقرون به صرفه ترین و کاراترین سیستم ها، سیستم های تبخیری می باشند. خنک سازهای مرطوب کننده ی محیط و سیستم های مه پاش روش هایی هستند که از تبخیر آب برای کاهش دمای هوای ورودی توربین گازی استفاده می کنند. با این حال، روش خنک سازی تبخیری محدود به درجه حرارت حباب مرطوب است در حالی که سردسازی می تواند هوای ورودی را به درجه حرارتی که کمتر از دمای حباب مرطوب است خنک نماید. در کار حاضر، یک مدل ترمودینامیکی توربین گازی ساخته شده است تا نرخ گرما، قدرت خروجی و راندمان حرارتی را در شرایط مختلف دمای هوای ورودی محاسبه کند. سپس، چهار روش خنک سازی اجرا-شده و برای شرایط مختلف ورودی (دمای ورودی و رطوبت نسبی) حل می شوند: i) خنک سازی محیط مرطوب شده ii) سیستم مه پاش، iii) سیستم چیلر جذبی و iv) چیلر مکانیکی. نتایج این روش های خنک سازی در سطوح رطوبت نسبی 18٪ و 60٪ شبیه سازی شده و با و یا بدون هرگونه روش خنک سازی که در اینجا مورد پایه نامیده می شود مقایسه شده اند. هدف اصلی این است که نتایج مه پاشی را در برابر دیگر سیستم های خنک کننده که در کار قبلی مورد اشاره قرار گرفته اند، نشان دهیم. نتایج نشان داد که هنگامی که دمای محیط بسیار بالا با رطوبت نسبی پایین است(نیاز به کاهش درجه حرارت بیشتر) چیلر مناسب ترین راه حل خنک سازی است. افزایش خالص در توان خروجی به عنوان تابعی از کاهش دما نیز برای هر یک از روش های خنک سازی به دست آمده است.

کلیدواژه ها:

توربین گازی ، خنک سازی رطوبتی ، سیستم چیلر ، TIC