مطالعه پارامتريك بازيابي گرما از سلول تست موتور با بكارگيري سيكل رانكين با سيال آلي

Parametric study of heat recovery from test engine cell applying the Rankine cycle with organic fluid

براي ارزيابي عملكرد موتور لازم است موتور به صورت تجربي آزمايش گردد. مقدار زيادي از انرژي سوخت در محفظه تست موتور تلف مي­شود. در اين مطالعه يك سيكل رانكين با سيال آلي به منظور توليد توان از اين گـرماي اتلافي مورد استفاده قــرار گرفته است.گـرماي اتلافي در سه مبادله­كن گرمايي شامل پيش­گرمكن، تبخيركن و فوق­ گرمكن بازيابي مي­شود. اين مبادله­ك ن­هاي گرمايي بصورت جداگانه طراحي شده­اند و كل سيستم از ديدگاه انرژي و اگزرژي تحليل شده است. در نهايت يك مطالعه پارامتري به منظور بررسي تاثير مشخصه­ هاي دمايي بازيابي گرما بر پارامترهاي مهم ترموديناميكي و انتقال حرارت سيستم انجام شده است. نتايج نشان مي­دهند كه سيكل رانكين با سيال آلي با بهره ­گيري از گرماي اتلافي تواني معادل%85/8 توان موتور را بازيابي مي­كند.

To evaluate the performance of an engine, it is needed to test engine experimentally. A Large amount of energy is wasted in the engine test cell. In the present work, in order to generate power from the waste heat, an Organic Rankine Cycle (ORC) is used. The waste heat is recovered in three separate heat exchangers (preheater, evaporator and superheater). These heat exchangers are separately designed, and the whole system is analyzed from the energy and exergy viewpoints. Finally, a parametric study is performed to investigate the effects of heat recovery temperature characteristics on important thermodynamic and heat transfer parameters. The results show that applying the ORC, recovers the heat losses equivalent to 8.85% of the engine power.