مدلسازی چرخه تولید همزمان برق و حرارت بر پایه میکروتوربین گازی

تولید پراکنده انرژی الکتریکی، یکی از اهدافی است که مدتها موردتوجه محققان و سیاست مداران بوده است. امروزه با گستردگی نیاز به انرژی الکتریکی در کشورهای جهان، روش‌های گوناگونی مانند استفاده از انرژی خورشیدی، انرژی باد، پیل‌های سوختی و انواع موتورهای احتراق داخلی رفت و برگشتی مورد بهره برداری قرار می گیرد. اما هرکدام از این روش‌ها دارای مزیت‌ها و معایب مخصوص به خود می‌باشد. داشتن یک سیستم تولید انرژی قابل‌اعتماد، کم‌هزینه و همیشه در دسترس، استفاده از میکروتوربین های گازی را به‌عنوان کاندید مهمی معرفی نموده است. به‌منظور بالا بردن راندمان کلی سیستم و بهینه‌سازی انرژی می‌توان از گرمای حاصل از احتراق سوخت در این میکروتوربین‌ها به‌منظور تولید آب گرم موردنیاز نیز استفاده نمود. در این پژوهش، پس از بررسی مشخصات و توان تولیدی میکروتوربین های گازی تجاری موجود در جهان، یکی از آن‌ها به‌منظور اعتبارسنجی نتایج انتخاب‌شده است. سپس به مدل‌سازی ترمودینامیکی چرخه تولید همزمان برق و حرارت و محاسبه دیگر نتایج گزارش نشده به‌وسیله کد توسعه داده شده با نرم‌افزار matlab و همچنین نرم‌افزار مدل‌سازی gsp پرداخته می شود. در تمامی مراحل مدل‌سازی صورت گرفته، مشخصات ترمودینامیکی سیال متغیر با دما در نظر گرفته‌شده است. در پایان به اعتبارسنجی نتایج مدل‌سازی عددی با نتایج گزارش‌شده از میکروتوربین تجاری انتخابی پرداخته‌شده است.