Atık ısının yeniden kullanılması, günümüzde oldukça üzerinde durulan
bir konu olan enerji verimliliğini artırma tekniklerinden biridir. ORC
olarak da bilinen organik Rankine döngüsü, düşük sıcaklıklardaki ısıyı
elektriğe dönüştürmek için umut verici bir teknik olarak giderek daha
fazla tanınmaktadır. ORC'ler insan müdahalesi olmadan çalışacak ve
minimum düzeyde bakım gerektirecek şekilde tasarlanmıştır. Temel
ORC'nin endüstri tarafından giderek daha fazla kabul edilmesine
rağmen, hala maliyet etkinliğinin arttırılmasına ihtiyaç vardır. Bu
incelemenin amacı doğrultusunda atık ısıyı çevreye deşarj eden
firmalar için düşük sıcaklıklarda ısı enerjisinin geri kazanılmasından
yararlanılarak elektrik üretimi amacıyla ORC sisteminin hesaplamaları
yapılmıştır. ORC sisteminde kullanılacak akışkan özelliklerinin yanı sıra
verim oranları arasındaki ilişkiyi araştırmak için EES programı
kullanıldı. Bu sistemde kullanılan çeşitli akışkanlar arasında
sikloheksan, R123 ve R290'ın en yüksek verim oranlarına sahip olduğu
belirlendi. Bu sıvılar için tahmini verimlilikler sırasıyla %26, %18.28 ve
%8’dir. Hangi akışkanın optimum verim oranına ve atık ısı kapasitesine
sahip olduğunu belirlemek için kondenser ve türbin güçlerini hesaplayıp
karşılaştırılmıştır. Kondenserin sıcaklığı arttıkça türbinin güç çıkışının
düştüğü kaydedilmiştir. Türbin güç üretimi için en etkili akışkanlar
sikloheksan ve R123'tür.
Atık ısı kazanımı Mühendislik denklem çözücü Termodinamik analiz Organik rankine çevrimi
Reusing waste heat is one of the techniques for increasing energy
efficiency, which is a highly emphasized issue today. The organic
Rankine cycle, also known as ORC, is increasingly recognized as a
promising technique for converting low-temperature heat into
electricity. ORCs are designed to operate without human intervention
and require minimal maintenance. Although basic ORC is increasingly
accepted by the industry, there is still a need to improve cost
effectiveness. For the purpose of this review, calculations of the ORC
system were made for the purpose of generating electricity by utilizing
the recovery of heat energy at low temperatures for companies that
discharge waste heat into the environment. EES program was used to
investigate the relationship between efficiency rates as well as fluid
properties to be used in the ORC system. Among the various fluids used
in this system, cyclohexane, R123 and R290 were determined to have the
highest efficiency rates. Estimated efficiencies for these fluids are 26%,
18.28% and 8% respectively. Condenser and turbine powers were
calculated and compared to determine which fluid had the optimum
efficiency rate and waste heat capacity. It has been noted that as the
temperature of the condenser increases, the power output of the turbine
decreases. The most effective fluids for turbine power generation are
cyclohexane and R123.
Waste heat recovery Engineering Equation solver Thermodynamic analysis Organic rankine cycle
Birincil Dil | Türkçe |
---|---|
Konular | Elektrik Enerjisi Üretimi (Yenilenebilir Kaynaklar Dahil, Fotovoltaikler Hariç) |
Bölüm | Makale |
Yazarlar | |
Yayımlanma Tarihi | 28 Aralık 2024 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2024 Cilt: 30 Sayı: 7 |