مدلسازی ترمودینامیکی و تحلیل عملکرد یک چرخه توربین گاز خورشیدی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد

هدف عمده این مقاله مدلسازی ترمودینامیکی و تحلیل عملکرد سیستم هیبریدی توربین گاز خورشیدی مجهز به پیل سوختی اکسید جامد می باشد. چرخه های هیبریدی دو گانه و سه گانه در سال های اخیر به شدت مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این تحقیق سعی شده است که چرخه هیبریدی توربین گاز و پیل سوختی اکسید جامد با مجهز شدن به یک دریافت کننده خورشیدی به عنوان یک چرخه جدید سه گانه (sofc-solar gt) مورد بررسی قرار گرفته و نتایج آن با چرخه دو گانه توربین گاز و پیل سوختی (sofc-gt) مقایسه شود. در این پژوهش دو پیکربندی مختلف برای این سیستم هیبریدی سه گانه لحاظ شده است. نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین، شدت تابش خورشید و دمای پیل سوختی به عنوان پارامترهای مهم و تاثیرگذار در عملکرد چرخه مورد ارزیابی قرار گرفته است. بررسی نتایج این تحقیق نشان می دهد که استفاده از دریافت کننده خورشیدی باعث کاهش مصرف سوخت در سیستم هیبریدی و افزایش 8 الی 9 درصدی راندمان کلی خواهد شد. از سوی دیگر نتایج نشان می دهد که توان خالص تولیدی در چرخه های هیبریدی خورشیدی 45 تا 50 درصد نسبت به چرخه پایه بیشتر می باشد.

thermodynamic modeling and performance analysis of a solar gas turbine cycle equipped with a solid oxide fuel cell

the main purpose of this article is thermodynamic modeling and performance analysis of solar gas turbine hybrid system equippedwith a solid oxide fuel cell. double and triple hybrid cycles have been studied by researchers in recent years. in this research, it hasbeen tried to investigate the hybrid cycle of gas turbine and solid oxide fuel cell by being equipped with a solar receiver as a newtriple cycle (sofc-solar gt) and to compare its results with the double cycle gas turbine and fuel cell (sofc-gt). in this research,two different configurations have been considered for this triple hybrid system. compressor pressure ratio, gas temperature enteringthe turbine, solar radiation intensity, and fuel cell temperature have been evaluated as important and effective parameters in the cycleperformance. examining the results of this research shows that the use of solar receiver will reduce the fuel consumption in thehybrid system and increase the overall efficiency by 8-9%. on the other hand, the results show that the net production power in solarhybrid cycles is 45- 50% more than the basic cycle