پایان نامه > کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود > مهندسی مکانیک و مکاترونیک > مقطع کارشناسی ارشد > سال 1396
پدیدآورندگان:
رضا محمودی طرقی [پدیدآور اصلی]، محمود نوروزی[استاد راهنما]، سیدمجید هاشمیان[استاد راهنما]
چکیده: افزایش مصرف منابع انرژی در جهان منجر به کمبود ذخایر انرژی و آلودگی محیط زیست شده است. منابع انرژی تجدید پذیر می-تواند جایگزینی مناسب برای منابع انرژی متعارف باشند، که این منابع شامل انرژی خورشیدی، زمین گرمایی و یا حرارت اتلافی از فرآیند های صنعتی می باشد. سیکل رانکین آلی (ORC) به عنوان یک تکنولوژی قابل قبول برای تبدیل انرژی حرارتی به انرژی الکتریکی در منابع حرارتی دما پایین شناخته می شود که در این سیکل از سیالات آلی به عنوان سیال کاری استفاده می شود. از آن جایی که مبدل های حرارتی درون سیکل رانکین آلی نقش مهمی در بازده سیکل دارند و همچنین بخش قابل توجهی از اتلافات حرارتی و هزینه سیکل مربوط به مبدل های حرارتی است بنابراین بهینه سازی مبدل حرارتی در این سیکل دارای اهمیت زیادی است. در این تحقیق یک مبدل حرارتی صفحه ای به عنوان اواپراتور در سیکل رانکین آلی و سیال R123 به عنوان سیال کاری انتخاب شده است. بخار آب با دمای ورودی ℃150 به عنوان سیال گرم در نظر گرفته شده است. در این جا از روش بهینه سازی چند هدفه با استفاده از الگوریتم ژنتیک برای بدست آوردن پارامترهای هندسی مبدل حرارتی استفاده شده است، که منجر به کمترین مقدر افت فشار و حداکثر ضریب انتقال حرارت کلی شود. کاملا واضح است که دو تابع هدف مخالف یکدیگر هستند، بنابراین در این روش بهینه سازی از راه حل پارتو استفاده شده است که می تواند به صورت همزمان بین توابع هدف ارتباط ایجاد کرده و پارامترهای هندسی مربوط به مبدل را در حضور محدودیت های ایجاد شده ارائه کند. در این تحقیق به بررسی آنالیز حساسیت هر یک از پارامترهای هندسی (متغیر های مستقل) پرداخته شده است و تأثیر هر پارامتر روی توابع هدف بررسی شده است، یکی از نتایج مهم این است که با افزایش تعداد صفحات از میزان افت فشار و ضریب انتقال حرارت کلی کاسته می شود. همچنین تأثیر پارامترهای عملکردی مبدل حرارتی بر روی طراحی بهینه مبدل حرارتی مورد مطالعه قرار گرفته است. از جمله پارامترهای مورد مطالعه در این تحقیق دبی سیالات گرم وسرد است که با افزایش دبی، افت فشار کل و ضریب انتقال حرارت کلی افزایش می یابد، که تأثیر این افزایش به مراتب در افت فشار بیشتر است و درنهایت در بهینه سازی با استفاده از الگوریتم ژنتیک، با افزایش تعداد صفحات می توان از افت فشار حاصله کم کرد.
کلید واژه ها (نمایه ها):
#سیکل رانکین آلی #مبدل حرارتی صفحه ای #الگوریتم ژنتیک #جریان دو فازی #افت فشار #ضریب انتقال حرارت کلی
محل نگهداری: کتابخانه مرکزی دانشگاه صنعتی شاهرود
یادداشت: حقوق مادی و معنوی متعلق به دانشگاه صنعتی شاهرود می باشد.
تعداد بازدید کننده:
پایان نامه های مرتبط (بر اساس کلیدواژه ها)