ارزیابی انرژی دو سیستم تولید همزمان توان، سرمایش، گرمایش و آب شیرین‌ با پیکربندی‌های متفاوت مبتنی بر منابع دما پایین
کد مقاله : 1496-ISME2026
نویسندگان
سامان خلیل زاده *1، محمد احسان کاظمیان1، شیوا طهماسب پور افشار2
1مجتمع آموزش عالی بم
2دانشگاه شهید باهنر کرمان
چکیده مقاله
گرمایش جهانی، آلودگی‌های زیست‌محیطی، بحران انرژی و کمبود آب آشامیدنی از مشکلات جدی جهان امروز به شمار می‌روند. سیستم‌های تولید همزمان توان، گرمایش، سرمایش و آب شیرین (پلی‌ژنریشن) راهکاری مناسب برای بهره‌برداری بهینه از منابع دما پایین هستند که با ترکیب سیکل‌های مختلف، حداکثر راندمان انرژی را فراهم می‌کنند. چالش اصلی در این سیستم‌ها، توزیع بهینه انرژی است. در این تحقیق، دو پیکربندی سیستم تولید همزمان توان، گرمایش، سرمایش و آب شیرین‌کن چندمرحله‌ای مبتنی بر منابع دمای پایین، از دیدگاه انرژی ارزیابی شده است. تحلیل بر پایه قانون اول ترمودینامیک، تعادل جرم و انرژی در حالت پایدار، با فرضیاتی همچون جریان پایدار و عدم اتلاف حرارت انجام گردید. با تغییر چیدمان بر اساس محل مصرف حرارت ورودی به واحد آب شیرین‌کن به عنوان مصرف‌کننده اولیه (سناریو 1) یا مصرف‌کننده ثانویه حرارتی خروجی از سیکل رانکین آلی (سناریو 2)، دو سناریو متفاوت ارائه و بررسی شد. نتایج نشان داد که توان تولیدی سیکل رانکین آلی در سناریو دوم 9/110 کیلووات (تقریباً چهار برابر سناریو اول با 28/26 کیلووات) است و بازدهی کلی سیستم و زیرسیستم رانکین آلی در سناریو دوم حدود 37% نسبت به سناریو اول افزایش یافته است. با این حال، مقدار آب شیرین تولیدی در سناریو اول 263/5 کیلوگرم بر ثانیه (در مقابل 133/4 کیلوگرم بر ثانیه در سناریو دوم) است. بر اساس نتایج، پیکربندی سناریو اول برای مناطق خشک و کم‌آب، و پیکربندی سناریو دوم برای اولویت تولید توان بیشتر مناسب‌تر است.
کلیدواژه ها
سیستم تولید چندگانه، منبع حرارتی دما پایین، پیکربندی، انرژی
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی