تحليل ترموديناميكي و اگزرژي- اقتصادي توليد همزمان توان، حرارت و برودت در يك سيكل تركيبي به همراه جت پمپ با استفاده از انرژي خورشيدي

Thermodynamic and Exergy Economic Analysis Combined Heat Power and Cooling in a Combined Cycle with Ejector Using Solar Energy

به منظور به كارگيري انرژي‌هاي تجديدپذير و كاهش مصرف سوخت‌هاي فسيلي مي‌توان از سيستم‌هاي توليد همزمان گرمايش، سرمايش و توان استفاده نمود. سيكل پيشنهادي در كار حاضر، سيكل پايدار برايتون و تبريد گذر بحراني دي اكسيد كربن همراه با جت پمپ‌ بوده، كه از انرژي خورشيدي به عنوان منبع گرما استفاده مي‌نمايد. در مطالعه حاضر، تحليل بازده انرژي، اگزرژي و اگزرژي- اقتصادي سيكل مورد مطالعه قرار گرفته است. در تحليل ترموديناميكي، اثرات هر يك از پارامترها بر روي عملكرد سيستم چندگانه بررسي شده است. در اين تحليل، با تغيير يكي از پارامترها، ساير پارامترها ثابت نگه داشته شده، به طوري كه تحليل ترموديناميكي بر اثر پارامترهاي مهم شامل فشار ورودي توربين، فشار خروجي توربين، دماي ورودي توربين و دماي اواپراتور تمركز دارد. نتايج حاصل از آن نشان مي‌دهد كه با افزايش فشار خروجي توربين، فشار جريان اوليه ورودي به جت پمپ‌ و سرعت جريان در خروجي نازل جت پمپ‌، افزايش مي‌يابد. تانك ذخيره بيشترين نرخ تخريب اگزرژي را در ميان اجزاي سيستم به دليل اختلاف دماي زياد دارد كه مقدار آن حدود 29% كل نرخ تخريب مي‌باشد. همچنين، بيشترين هزينه بر واحد توان مربوط به سرمايش خروجي از سيكل همزمان مي‌باشد، به طوري كه مقدار آن حدود 53% مقدار كل هزينه‌ها است.

Combined heat and power systems are used for renewable energies and reducing fossil fuels. This work, investigated energy efficiency, exergy, and exergy economic a Brayton cycle and refrigeration cycle with an ejector that used solar energy as a heat source. Inlet pressure turbine, outlet pressure turbine, inlet temperature turbine, and temperature of the evaporator are variable parameters, when one of the parameters changes, the other parameters are kept constant so that the thermodynamic analysis focuses on important parameters. Results showed that inlet pressure of initial flow in ejector and outlet velocity of flow on ejector are increased with increasing outlet pressure of turbine. The storage tank had the most exergy destruction rate among all components for the high-temperature difference that it’s almost 29% from all of the exergy destruction rates. Also, the highest cost per unit of power is related to the combined heat and power cycle that it’s about 53% of the total cost.