مدل‌سازی ترمودینامیکی و اگزرژواکونومیکی سیکل اصلاح شده ارگانیک رانکین آلی با استفاده از بازیاب حرارتی با منبع حرارتی زمین‌گرمایی

در تحقیق حاضر به بررسی اثر یک بازیاب حرارتی بر روی عملکرد سیکل ترکیبی ارگانیک رانکین (orc) و زمین‌گرمایی پرداخته شد. آب داغ خروجی از زمین وارد یک جداساز مایع- بخار می‌شود. بخار تولیدی وارد قسمت توربین بخار و قسمت مایع نیز وارد یک مبدل حرارتی جهت سوپرهیت نمودن مبرد و چرخش توربین orc می‌شود. مدل‌سازی انرژی، اگزرژی و اگزرژواکونومیکی با استفاده از نرم‌افزار ees و دیدگاه speco در طیف وسیعی از مبردهای آلی مختلف انجام گردید. نتایج نشان داد که توان خروجی سیستم بر حسب فشار جداساز برای سیکل ساده دارای یک نقطه بیشینه است، اما برای سیکل اصلاح‌یافته بدون محدودیت و به صورت صعودی افزایش می‌یابد. از نظر تحلیل انرژی، مبردهای r237ea، n-pentane با 45.4 و 40 درصد دارای بیشترین مقادیر افزایش توان تولیدی در هنگام استفاده از سیکل اصلاح‌یافته نسبت به سیکل ساده هستند. از نظر مبلغ صرفه جویی در هزینه تولید توان، مبردهای r237ea و r123 با 0.63و 0.55 (cent/kw-hr) در صدر بهترین مبردها می‌باشند. مبرد cis-2-butene با 6376 کیلووات بهترین مبرد از لحاظ میزان تولید توان و مبرد r237ea بهترین مبرد از لحاظ هزینه صرفه‌جویی تولید توان است.

thermodynamic and exergoeconomic modeling of a modified organic rankine cycle (orc) augmented with heat exchanger provided by geothermal source

in the present study, the effect of a heat exchanger on the performance of combined rankin organic cycle (orc) and geothermal was investigated. the hot water r coming out of the ground enters a liquid-vapor separator. the generated steam enters the steam turbine section and the liquid section enters a heat exchanger to superheat the refrigerant and rotate the orc turbine energy, exergy and exerco-economic modeling was performed using ees software and speco method in a wide range of different working fluids. the results showed that the output power of the system has a maximum point in terms of separator pressure for a simple cycle, but increases ascending for the modified cycle without limitation. in terms of energy analysis, modified cycle with heat exchanger compared to the simple cycle, r237ea and n-pentane have the highest amounts of increasing at the efficiency and power generation are maximum with 45.4 and 40%, respectively. in terms of power generation cost savings, r237ea and r123 with 0.63 and 0.55 (cent / kw-hr), respectively. cis-2-butene with 6376 kw in terms of power generation and r237ea in terms of cost savings in power generation are the best refrigerants.