Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar
AI InsightAncak bu akışkanların yanıcılıklarından dolayı gerekli güvenlik önlemlerine ihtiyaç duyulmaktadır.
📌 3 Maddede Bu Makale
Özet
Organik Rankine Çevrimleri düşük sıcaklık ve basınç altında alternatif enerji kaynaklarından (güneş enerjisi, jeotermal enerji ve atık ısı) elektrik enerjisi üretmek için kullanılan sistemlerdir. Organik Rankine Çevrimlerinde akışkan olarak çevre dostu olan soğutucu akışkanlar kullanılmaktadır. Bu çalışmada Organik Rankine Çevrimi (ORC) için ısı kaynağı olarak Ülkemiz için zengin bir potansiyel teşkil eden jeotermal enerji düşünülmüş olup, çevrimin teorik termodinamik analizi yapılmıştır. Çevrimde R-124 akışkanının kullanıldığı kabul edilerek kazan ve yoğuşturucu sıcaklıklarının çevrim performansına etkisi incelenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre kazan sıcaklığı arttıkça güç çevrimi termal verimi de artmaktadır. Benzer şekilde yoğuşturucu sıcaklığı artarken güç çevrimi termal verimi de azalmaktadır. Çalışmada ayrıca Organik Rankine Çevrimine uygun akışkan belirlemek amacıyla farklı organik akışkanlar için analiz yapılmıştır. Organik akışkan olarak R-134a, R-123, R-124, R-125, R-404A, R-407C, R-410A, R- 600, R-600a ve R-290 seçilerek elde edilen Organik Rankine Çevrimlerinin performans, çevresel ve güvenlik etkilerinin karşılaştırılması yapılmıştır. Hesaplamalar Engineering Equation Solver (EES) programında yapılmıştır. Karşılaştırma sonuçlarından akışkanlar arasından en yüksek güç çevrimi termal verim değeri R-123 akışkanına ait iken, en düşük ise R-125 akışkanına ait olduğu görülmüştür. R-600, R-600a ve R-290 akışkanlarının diğer akışkanlara göre çevresel açıdan değerlendirilmesinde kullanılabilecek en uygun akışkan oldukları görülmüştür. Ancak bu akışkanların yanıcılıklarından dolayı gerekli güvenlik önlemlerine ihtiyaç duyulmaktadır.
Abstract
Organic Rankine Cycles are systems used to generate electricity from alternative energy sources (solar energy, geothermal energy and waste heat) under low temperature and pressure. In Organic Rankine Cycles, environmentally friendly refrigerants are used. In this study, geothermal energy which is a rich potential for our country as a heat source for Organic Rankine Cycle (ORC), has been considered and theoretical thermodynamic analysis of the cycle has been made. It is assumed that R-124 fluid has been used in the cycle and analyzed according to different boiler and condenser temperatures in order to examine the effect on the cycle performance. According to the results, thermal efficiency of power cycle increases as boiler temperature increases. Similarly, while the condenser temperature increases, the thermal efficiency of the power cycle decreases. In addition, different organic fluids have been analyzed in order to determine the suitable fluid for the Organic Rankine Cycle in the study. A comparison of the performance, environmental and safety effects of Organic Rankine Cycles obtained by selecting R-134a, R-123, R-124, R-125, R- 404A, R-407C, R-410A, R-600, R-600a and R-290 as organic fluid has been performed. Calculations have been made in Engineering Equation Solver (EES) program. From the comparison results, R-123 has the maximum power cycle thermal efficiency while R-125 has the minimum. It has been observed that R-600, R-600a and R-290 fluids are most suitable fluids for the environmental evaluation according to other fluids. However, these fluids need safety precautions, owing to their flammability.