Organik Rankine Çevriminde Farklı Tip Akışkanlarda Türbin Giriş Sıcaklığı ve Basıncının Sistem Bileşenlerindeki Tersinmezlik Değerlerine Etkisinin Belirlenmesi

Özet

Bu çalışmada, R600a, R290 ve R152a akışkanı kullanılarak tasarlanan üç farklı Organik Rankine Çevrimi (ORÇ) modelinin ekserji analizi yapılmıştır. Bu analiz, farklı türbin giriş sıcaklığı (oC) ve türbin giriş basıncı (kPa) değerlerinde yapılmıştır. Bu giriş parametreleri kullanılarak, ısıl verim, sistemin ekserji verimi ve birim kütle başına bileşenlerde oluşan tersinmezlik değerleri üç farklı akışkan içeren ORÇ için tespit edilmiştir. Ekserji analizi, MATLAB ve Engineering Equation Solver (EES) yazılımı kullanılarak yapılmıştır. ORÇ teknolojisinde çeşitli tipteki akışkanların kıyaslamalı olarak ekserji analizinin yapılabilmesi için, kuru tip akışkan için R600a, izentropik tip akışkan için R290, ıslak tip akışkan için ise R152a akışkanı seçilerek, 150 giriş ve 900 çıkış numerik veri kullanılmıştır. Bu çalışmada, MATLAB ve EES yazılımı kullanılarak oluşturulan üç farklı model ile Organik Rankine çevriminin ekserji analizinin başarıyla uygulanabildiği gösterilmiş, farklı akışkan kullanılmasının bileşenlerde meydana gelen tersinmezlik değerlerine etkisi belirtilmiştir.
In this study, exergy analysis was performed on three different Organic Rankine Cycle (ORC) models designed using R600a, R290 and R152a fluids. This analysis was carried out at different values of condenser inlet pressure (kPa), turbine inlet temperature (oC) and turbine inlet pressure (kPa). Using these input parameters, the thermal efficiency, the exergy of the system, and the irreversibility values of the components per unit mass were determined for the ORC containing three different fluids. Exergy analysis was performed using the MATLAB and Engineering Equation Solver (EES) software. R600a for dry type fluid, R290 for isentropic type fluid and R152a fluid for wet type fluid were selected and 150 input and 900 output numerical test values were used in order to perform exergy analysis in different types of fluids in ORC technology. In this study, we show that the exergy analysis of the Organic Rankine cycle can be successfully applied with three different models created using the MATLAB and EES software, and the effect of using different fluids on the irreversibility values that occur in the components is indicated.

Açıklama

Anahtar Kelimeler

Kaynak

Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi

WoS Q Değeri

Scopus Q Değeri

Cilt

33

Sayı

2

Künye

Kahraman, A., Şahin, R., Ata, S. (2018). Organik rankine çevriminde farklı tip akışkanlarda türbin giriş sıcaklığı ve basıncının sistem bileşenlerindeki tersinmezlik değerlerine etkisinin belirlenmesi. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, 33, 2, 225-236.