مقایسه عملکردی و اقتصادی چرخه‌های ترکیبی تبخیرآنی زمین گرمایی با رانکین آلی و با استفاده از گاز طبیعی مایع به عنوان چاه حرارتی

در این مقاله از منبع زمین گرمایی با سیال عامل آب با منبع دما بالا در سیکل تبخیر آنی دو مرحله‌ای و از سیال n pentane در سیکل رانکین آلی، به عنوان سیکل تولید توان استفاده شده است. سیکل تبخیر آنی، شامل شیر انبساط، محفظه جدایش، توربین و کندانسور است. سیال زمین گرمایی در توربین پس از انبساط و تولید کار، برای تراکم و خنک شدن به کندانسور فرستاده می‌شود. در کندانسور حرارت سیال آلی به گاز طبیعی مایع (lng) منتقل می‌شود. برای بهبود سیکل‌ها، از مبدل حرارتی داخلی و بازیاب استفاده شده است. نتیجه شد که در بین تغییرات اعمال شده، با افزایش دمای خروجی سیال زمین گرمایی به ترتیب برای سیکل دارای مبدل حرارتی داخلی و بازیاب منجر 9/3 % و 1/4 % افزایش بیشتر در بازده اگزرژی 84/0 % و 6/1 % افزایش بیشتر در کار خالص خروجی و با بهینه سازی نسبت به سیکل ساده بدست آمد. با تغییرات فشار ورودی توربین سیال آلی، برای سیکل‌های دارای مبدل حرارتی داخلی و با بازیاب به ترتیب 61/1 % و 75/1 % کاهش بیشتر اتلاف اگزرژی، 51/1 % و 05/1 % کاهش بیشتر هزینه کلی خروجی در بهینه سازی نسبت به سیکل ساده اتفاق افتاد.