آنالیز یک سیستم تولید چندگانه مبتنی بر انرژی زمین‌گرمایی با به‌کارگیری هم‌زمان دو سیکل ارگانیک رانکین، منبع ذخیره هوای فشرده و چیلر جذبی در مناطق مختلف

در این پژوهش به مدل‌سازی و بهینه‌سازی سیستم تولید چندگانه بر مبنای انرژیزمین‌گرمایی با هدف به حداکثر رساندن عملکرد سیستم انجام شد. سیستم مورد بررسی متشکل از زیرسیستم‌های زمین‌گرمایی، سیکل ارگانیک رانکین1 و 2، منبع ذخیره انرژی هوای فشرده و چیلر جذبی است. مدل‌سازی سیستم با استفاده از نرم‌افزار ترمودینامیکی حل معادلات مهندسی ees انجام شده است. برای بهینه‌سازی توابع هدف سیستم پیشنهادی از روش سطح پاسخ و نرم‌افزار دیزاین اکسپرت استفاده شد. دو تابع هدف erte و نرخ هزینه جهت افزایش عملکرد فنی و کاهش هزینه‌های اقتصادی سیستم تعیین شد. متغیرهای طراحی جهت  بهینه‌سازی مسئله شامل دمای ورودی به توربین 1، دمای ورودی  به توربین 2، دمای ورودی به پمپ 1، دمای ورودی به اواپراتور، نرخ دبی جرمی زمین‌گرمایی، بازده توربین، بازده پمپ، بازده کمپرسور، بازده توربین گازی، فشار ورودی به مخزن caes و دمای پینچ پوینت اواپراتور است. برای افزایش عملکرد سیکل رانکین سیالات ارگانیک مختلفی بررسی شد که نتایج نشان داد مبرد r123 و آمونیاک باعث افزایش عملکرد سیستم می‌شود. بهینه‌ترین ارزش بازده اگزرژی 77/98 درصد و نرخ هزینه 5/48 دلار بر ساعت به‌دست آمد. جهت راه‌اندازی سیستم پیشنهادی در کشور ایران 10 شهر مطالعاتی انتخاب شد. آنالیز عملکردی سیستم در کشور ایران با در نظر داشتن بهترین موقعیت از نظر فنی و اقتصادی نشان داد که شهر بندرانزلی بهترین منطقه برای راه‌اندازی سیستم است؛ نتایج زیست‌محیطی نشان داد با راه‌اندازی سیستم پیشنهادی در شهر بندرانزلی ایران می‌توان به گسترش 11 هکتاری فضای سبز کمک کرد.

analysis of a multiple generation system based on geothermal energy by simultaneously using two organic rankine cycles, a compressed air storage source, and an absorption chiller in different regions

in this study, the modeling and optimization of a multiple generation system based on geothermal energy was carried out with the aim of maximizing the system performance. the system under study consists of geothermal subsystems, organic rankine cycles 1 and 2, compressed air energy storage source, and absorption chiller. the system modeling was performed using the ees software for solving engineering equations. the response surface methodology and design expert software were used to optimize the objective functions of the proposed system. two objective functions erte and cost rate were determined to increase the technical performance and reduce the economic costs of the system. the design variables for optimizing the problem includeinlet temperatures of turbines 1 and 2, pump 1, caes tank and evaporator, geothermal mass flow rate, turbine efficiency, pump efficiency, compressor efficiency, gas turbine efficiency, and evaporator pinch point temperature. to increase the performance of the rankine cycle, various organic fluids were investigated, and the results showed that r123 refrigerant and ammonia increased the system performance. the most optimal exergy efficiency value was 98.77% and the cost rate was 48.5 usd/hour. 10 study cities were selected to launch the proposed system in iran. the performance analysis of the system in iran, considering the best location in terms of technology and economy, showed that bandar anzali city is the best area to launch the system; environmental results showed that by launching the proposed system in bandar anzali city of iran, it can help expand 11 hectares of green space.