تحلیل انرژی و اگزرژی یک سیستم ترکیبی جدید تولید توان و آب شیرین، با ترکیب چرخه‎ فوق بحرانی تراکم‎مجدد دی‎اکسید کربن و چرخه نمک‎زدایی رطوبت‎زنی-رطوبت‎زدایی

سیستم‎ تولید چندگانه، یکی از راه‎حل‎های افزایش بهره‎وری از منابع موجود انرژی گرمایی می‎باشد. در این مقاله یک سیستم ترکیبی جدید برای تولید همزمان توان و آب شیرین با استفاده از منبع گرمایی دما ثابت مانند رآکتور هسته‏ای معرفی شده است. این سیستم ترکیبی متشکل از چرخه فوق بحرانی تراکم‎مجدد دی‎اکسید کربن برای تولید توان و چرخه نمک‎زدایی رطوبت‎زنی-رطوبت‎زدایی جهت تولید آب شیرین با استفاده از گرمای اتلافی چرخه اول می‎باشد. به منظور شبیه‎سازی سیستم ترکیبی، کدی در نرم‎افزار ees نوشته شده و نتایج شبیه‎سازی برای هر یک از چرخه‎ها اعنبارسنجی شده است. سپس در جهت بررسی انرژی و اگزرژی سیستم ترکیبی با در نظر گرفتن دمای 755 درجه سلسیوس و نرخ گرمایی 1 مگاوات برای منبع گرمایی، تاثیر پارامترهای متغیر اصلی شامل نسبت فشار (pr)، کسر جرمی (x)، دمای آب ورودی به قسمت رطوبت‎زنی و نسبت دبی جرمی آب به هوای چرخه نمک‎زدایی (mw/m air)، بر عملکرد سیستم ترکیبی مورد بررسی قرار گرفته است. و نتایج نشان می‎دهد که در حالت عملکرد بهینه، بازده اگزرژی کل سیستم از مقدار معمول 65% به 73% افزایش داشته و بازده اگزرژی پیش‎خنک‎کن به عنوان عامل اصلی اتلاف اگزرژی در چرخه فوق بحرانی تراکم‎مجدد دی‎اکسید کربن، از زیر 50% به حدود 99% افزایش یافته است.

energy and exergy analysis of a novel combined system for power and water production by combining the recompression supercritical carbon dioxide cycle and the humidification-dehumidification desalination cycle

multigeneration system is one of the solutions to increase the productivity of existing thermal energy sources. in this paper, a novelcombined system for simultaneous generation of power and fresh water by using a constant temperature heat source such as anuclear reactor is introduced. this system consists of a recompression supercritical carbon dioxide cycle for producing power and ahumidification-dehumidification cycle for producing fresh water by using wasted heat of the first cycle. in order to simulate thecombined system, a code has been developed in ees software, and the simulation results are validated for each of the cycles. then,in order to energy and exergy analysis of the combined system, by considering the temperature of 755 °c and the heat rate of 1 mwfor the heat source, the effect of the main variable parameters including pressure ratio (pr), mass fraction (x), temperature of waterinters to the humidifier, and water to air mass ratio in the desalination cycle ( ⁄  ), on the performance of the combinedsystem has been investigated. and the results show that at the optimum operating condition, the exergy efficiency of the combinedsystem is increased from the common value of 65% to 73%, and exergy efficiency of the precooler as the main cause for exergy lossin the recompression s-co2 cycle, has increased less than 50% to approximately 99%.