عنوان مقاله :
تحليل ترموديناميكي سيستم تركيبي پيل سوختي اكسيد جامد-توربين گاز تغذيه شده با متانول و با بهره‌گيري از سيستم خورشيدي
عنوان به زبان ديگر :
Thermodynamic Analysis of a Combined System of Solid Oxide Fuel Cell-Gas Turbine Fed by Methanol and Using a Solar System
پديد آورندگان :
صابري مهر، علي دانشگاه بناب - گروه مهندسي مكانيك، بناب، ايران , فرهنگ مهر، وحيد دانشگاه بناب - گروه مهندسي مكانيك، بناب، ايران
كليدواژه :
پيل سوختي اكسيد جامد , متانول , اگزرژي , سيستم خورشيدي , انرژي تجديدپذير , تحليل ترموديناميكي
چكيده فارسي :
متانول به عنوان يك سوخت جايگزين، به دليل آلودگي كم و هزينة حمل و نقل پايين بي نظير است كه مي تواند با عملكرد كاتاليزورها در دماي °C300-250 به گاز سنتزي تجزيه شود. استفاده از اين سوخت پس از سنتز در پيل سوختي اكسيد جامد كه در سال هاي اخير مورد توجه محققين قرار گرفته است، مي تواند ويژگي هاي منحصر به فردي داشته باشد. در كار حاضر، در قالب يك سيستم توليد سه گانة برق، سرمايش و گرمايش با بهره گيري از انرژي خورشيدي، متانول ابتدا سنتز شده و به گازهاي مورد استفاده در پيل سوختي اكسيد جامد تبديل مي شود. سيستم پيل سوختي كه در واقع براي افزايش توليد توان آن با يك سيستم توربين گازي تركيب شده است، علاوه بر توليد برق، گرماي لازم براي توليد سرمايش در يك چيلر جذبي را فراهم مي كند. نتايج تحليل انرژي و اگزرژي سيستم پيشنهادي نشان داد كه با كنترل دبي جريان متانول و دما، راندمان تبديل به بالاي60% مي رسد. طبق نتايج تحليل اگزرژي، تلفات برگشت ناپذير نور به گرما و تلفات گرما در واكنش تجزية خورشيدي متانول در حدود 13% از كل اگزرژي ورودي را تشكيل مي دهد.
چكيده لاتين :
Methanol is unique as an alternative fuel due to its low pollution and transportation costs, which can be decomposed into synthetic
gas by operating catalysts at 250-300 °C. The use of this fuel after synthesis in solid oxide fuel cell, which has been considered by
researchers in recent years, can have unique properties. In the present work, in the form of a triple system of power generation,
cooling, and heating using solar energy, methanol is first synthesized and converted into gases used in solid oxide fuel cell. The fuel
cell system, which is actually combined with a gas turbine system to increase power generation, in addition to generating power,
provides the heat needed to generate cooling in an absorption chiller. The results of energy and exergy analysis of the proposed
system showed that by controlling the methanol flow rate and temperature, the conversion efficiency reaches over 60%. According
to the results of exergy analysis, the irreversible losses of light to heat and heat losses in the solar decomposition reaction of
methanol make up about 13% of the total input exergy.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
