مطالعه ترمودینامیکی سیکل رانکین آلی – انرژی زمین گرمایی از دیدگاه انرژی و اگزرژی

انرژی زمین گرمایی یکی از انواع مناسب و شناخته شده انرژی های تجدیدپذیر دما پایین و دما متوسط بوده که به دلیل عظیم بودن منابع موجود و دردسترس و هزینه مناسب، مورد توجه محققین قرار گرفته و تحقیقات مختلفی در رابطه با امکان استفاده از انرژی زمین گرمایی به عنوان محرک انواع سیستم های تبدیل انرژی انجام شده است. در تحقیق حاضر از انرژی زمین گرمایی به عنوان محرک سیکل رانکین آلی استفاده شده است و عملکرد این سیستم هیبریدی از منظر انرژی و اگزرژی مورد مقایسه و بررسی قرار گرفته شده است. در قسمت نتایج، ابتدا اثر تغییرات دما و فشار ورودی به توربین بر کار خالص تولیدی سیستم برای سیال کاری های مختلف (R۱۲۳، R۱۱۳ و R۱۱) جهت انتخاب یک سیال کاری مناسب بررسی شد؛ نتایج نشان داد که سیال R۱۲۳ بهترین عملکرد را بین سیالات دیگر دارد و مشخص شد که دمای بهینه کارکرد سیستم، ۱۱۰ درجه سانتی گراد می باشد. همچنین اثر تغییرات دمای ورودی به توربین بر بازده انرژی و اگزرژی مورد بررسی قرار گرفت که نتایج نشان داد، افزایش دمای ورودی به توربین بعد از دمای بهینه به دست آمده باعث افت بازده انرژی و افت بسیار شدید بازده اگزرژی می گردد. در نهایت، ضریب و میزان تخریب اگزرژی اجزای سیستم هیبریدی مورد مطالعه قرار گرفتند و نتایج حاکی از آن بود که فرآیند برگشت سیال زمین گرمایی به مخزن زمین گرما پس از اتمام انتقال انرژی، بیشترین تخریب اگزرژی و پمپ کمترین تخریب اگزرژی را دارا می باشد.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: انرژی زمین گرمایی ، سیکل رانکین آلی ، سیستم هیبریدی ، تحلیل انرژی ، تحلیل اگزرژی