به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "تحلیل ترمواکونومیک" در نشریات گروه "مکانیک"

تکرار جستجوی کلیدواژه «تحلیل ترمواکونومیک» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
جستجوی تحلیل ترمواکونومیک در مقالات مجلات علمی
  • آرش نوربخش سعداباد، سالار رادمان، سید فرامرز رنجبر*، مهدی نامی خلیله ده
    افزایش روزافزون مصرف انرژی، باعث به کارگیری منابع انرژی تجدید پذیر به منظور کاهش آلودگی‎ های زیست محیطی و جلوگیری از گرمایش زمین شده است. کار حاضر باهدف ارایه و بررسی یک چرخه ترکیبی جدید بر اساس توربین گازی با سوخت بیوگاز انجام شده و با توجه به دمای بالای خروجی از توربین گاز، یک چرخه رانکین بخار مجهز به آبگرمکن تغذیه باز و ژنراتور ترموالکتریک به عنوان چرخه زیرین با آن ترکیب شده است. سیستم موردنظر بر اساس متغیرهای نسبت تراکم کمپرسور هوا و بازده دمای پیش گرمکن موردبررسی قرارگرفته و از دیدگاه ترمودینامیکی و ترمواکونومیک تحلیل شده است. همچنین سیستم موردنظر با استفاده از الگوریتم ژنتیک موجود در نرم افزار EES، بهینه ‎سازی تک هدفه و چندهدفه شده است. نتایج نشان داد، راندمان های حرارتی و اگزرژی در حالت پایه به ترتیب برابر 44.58 و 42.38 درصد و در حالت بهینه ترمواکونومیک به ترتیب 49.45 و 47.01 درصد هستند. علاوه بر این هزینه تراز شده الکتریسیته در حالت بهینه چندهدفه 17.5 دلار بر گیگاژول محاسبه شد که نسبت به حالت پایه 5.10 درصد کاهش می یابد.
    کلید واژگان: توربین گاز, بیوگاز, تحلیل ترمواکونومیک, بهینه‎سازی, الگوریتم ژنتیک, اگزرژی
    Arash Nourbakhsh Saadabad, Salar Radman, Faramarz Ranjbar *, Mahdi Nami Khaliledeh
    Increasing energy consumption has led to the use of renewable energy sources to reduce environmental pollution and prevent global warming. The present work has been carried out with the aim of presenting and investigating a new combined cycle based on the gas turbine with biogas fuel and due to the high outlet temperature of the gas turbine, a steam Rankine cycle equipped with open feed water heater and the thermoelectric generator has been combined with it as the bottom cycle. The system is studied based on the variables of air compressor pressure ratio and air preheater temperature efficiency and analyzed from the viewpoint of the first and second laws of thermodynamics and thermo-economics. Also, to find the best-operating conditions, the system is optimized using the genetic algorithm in EES software by employing single and multi-objective optimization. The results showed that the thermal and exergy efficiencies in the base condition are 44.58 and 42.38%, respectively, and in the optimum thermo-economic condition are 49.45 and 47.01%, respectively. In addition, the LCOE in the multi-objective optimization condition was calculated at 17.50 $/GJ, which is 5.1% lower than the baseline.
    Keywords: Gas turbine, Biogas, Thermoeconomic Analysis, optimization, genetic algorithm
  • حسین قاضی زاده احسائی*، اقبال بنی اسد عسکری، مهران عامری مهابادی

    در این مقاله مقایسه ای بین چهار پمپ حرارتی منبع زمینی انبساط مستقیم افقی دی اکسیدکربن با بهره گیری از تحلیل ترمواکونومیک انجام گرفته است. برای چهار سیستم مورد بررسی، هزینه تولید هر واحد حرارت در بار گرمایشی برابر با 8 کیلووات در دو حالت گرمایش محیط و آبگرم مصرفی مورد محاسبه قرار گرفته است. مطابق با نتایج بدست آمده، سیستم دارای شیر انبساط به همراه مبادله کن حرارتی داخلی و سیستم دارای منبسط کننده به همراه مبادله کن حرارتی داخلی به ترتیب کمترین هزینه هر واحد حرارت تولید شده و بیشترین ضریب عملکرد را دارا می باشند. علاوه بر این مشخص گردید که به ترتیب در دو حالت گرمایش محیط و آبگرم مصرفی، 19 و 11 درصد افزایش ضریب عملکرد منجر به 11 و 5/7 درصد افزایش هزینه هر واحد حرارت تولید شده در قیمت برق 025/0 دلار بر کیلووات ساعت می گردد. همچنین برای درصدهای افزایشی ضریب عملکرد اشاره شده و با درنظر گرفتن قیمت برق 25/0 دلار بر کیلووات ساعت، در دو حالت گرمایش محیط و آبگرم مصرفی، هزینه هر واحد حرارت تولید شده در حدود 6 درصد افزایش می یابد.

    کلید واژگان: پمپ حرارتی منبع زمینی انبساط مستقیم, سیکل دی اکسیدکربن فوق بحرانی, منبسط کننده, مبادله کن حرارتی داخلی, تحلیل ترمواکونومیک
    Hossein Ghazizade Ahsaee *, Ighball Baniasad Askari, Mehran Ameri

    In the present paper, a comparison was made among four carbon dioxide (CO2) horizontal direct-expansion ground source heat pumps by using the thermo-economic analysis. For four study cycles, the unit cost of heat (LCOH, $/kWhth) was determined for two cases with constant a) Space Heating (SH) and b) Domestic Hot Water (DHW) loads with the peak of 8kW. Upon the obtained results, the (EVC+HE) and (EC+IHE) were found to have the lowest unit cost of heat and the highest COP, respectively. Also, it was shown that for the SH/DHW loads, 19% /11% increase in the COP results in 11% /7.5% increase in the LCOH for the electricity cost of 0.025$/kWh. Also, for the mentioned percentages increase in the COP and considering the electricity cost of 0.25$/kWh, LCOH is increased by about 6% for the SH and DHW cases, respectively. It was also concluded that the configuration with the highest COP is not that with the lowest unit cost of heat.

    Keywords: Direct-expansion ground source heat pump, Transcritical carbon dioxide cycle, Expander, Internal heat exchanger, Thermo-economic analysis
  • محمد مهدی کشتکار*، رامین ظهیری
    تحلیل اگزرژی و ترمواکونومیک، روشی موثر جهت تعیین مشخصات ترمودینامیکی و بهینه سازی عملکرد ترمودینامیکی - اقتصادی سیستم های تبرید و تهویه مطبوع می باشد. مطالعه حاضر به تحلیل اگزرژی و ترمواکونومیک یک سیستم تبرید جریان مبرد متغیر با چهار اواپراتور که در صنایع لبنی مورد استفاده قرار می گیرد، می پردازد. از یک کد کامپیوتری که در نرم افزار EES نوشته شده، جهت شبیه سازی سیستم استفاده شده است. اثر سه مبرد R502 ، R1234ze و R134a بر پارامتر های ترمودینامیکی - اقتصادی سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. علاوه بر محاسبه راندمان اگزرژی چرخه تبرید برای سه مبرد فوق، اثر دمای تبخیر و تقطیر بر مقدار تخریب اگزرژی و راندمان اگزرژی سیستم مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهند که مقدار تخریب اگزرژی در کمپرسور، از 947/3 کیلو وات برای مبرد R134a تا 221/4 کیلو وات برای مبرد R502 به میزان 7% افزایش یافته است. میزان تخریب اگزرژی در چگالنده در رده دوم برای همه مبرد ها محاسبه شده است. در تحلیل ترمواکونومیک مشاهده گردید کمترین میزان هزینه به میزان 73794 دلار مربوط به مبرد R502 است و هزینه سالیانه کل سیستم برای مبردهای R1234ze و R134a در رده های بعدی قرار دارند.
    کلید واژگان: تحلیل اگزرژی, تحلیل ترمواکونومیک, جریان مبرد متغیر, چرخه تبرید, تخریب اگزرژی
    Mohammad Mehdi Keshtkar *, Ramin Zahiri
    Exergy and thermoeconomic analysis is an effective method for determining thermodynamic characteristics and optimizing thermodynamic-economic performance of refrigeration systems. The present study deals with exergy and thermoeconomic analysis of a variable refrigerant flow system with four evaporators used in the dairy industry. A computer code written in EEs software was used for system simulation. Impact of three refrigerants, R502, R1234ze and R134a, on thermodynamic-economic parameters of the system was investigated. In addition to calculation of exergy efficiency of refrigeration cycle for three mentioned refrigerants, effect of evaporation and distillation temperature on system exergy degradation and exergy efficiency of was also investigated. Results showed that R1234ze gas can be appropriate alternative for R502 and R134a gases. Results show that exergy destruction in compressor in reference temperature from 3.974kW for R134a refrigerant increases to 4.221 kW for refrigerant R502. Exergy destruction in the condenser in second level was calculated for all refrigerants. In thermoeconomic analysis, costs of components of variable refrigerant flow system were investigated and total costs for R134a-R502-R1234ze refrigerants were studied. It was observed that a lowest cost is related to R502 refrigerant and total annual cost for or R134a and R1234ze refrigerants are in the next ranks.
    Keywords: Exergy analysis, thermoeconomic analysis, variable refrigerant flow, refrigeration system, exergy degradation
  • علیرضا رئوف پناه *، سید هادی سید
    سیستم تبرید تراکمی خورشیدی برای ماه ها و دماهای مختلف تبخیر در اصفهان مورد بررسی قرار گرفته است، که توسط نرم افزار ترنسیس شبیه سازی شده است. ظرفیت بار سرمایشی ساعتی از یک ساختمان نمونه در روز های مختلف مشخص شده است. ساعات افزایش حرارت کلی از ساختمان نمونه و نیز تغییرات ساعتی پارامترهای مختلف محاسبه شده است. حداقل مساحت سطح پنل فتوولتائیک برای پاسخ گویی به تقاضای برق کمپرسور مشخص شده است. با انجام محاسبات اقتصادی مشخص گردید که اضافه کردن سیستم خورشیدی، صرفه اقتصادی دارد. همچنین در مصرف سالانه کربن به مقدار 1241 کیلوگرم صرفه جویی می شود.
    کلید واژگان: شبیه سازی, تحلیل ترمواکونومیک, تبرید تراکمی خورشیدی, ردیاب, ترنسیس
    Alireza Raouf Panah *, Seyed Hadi Seyed
    A solar electric-vapor compression refrigeration (SE-VCR) system has been proposed in this study. The SE-VCR system was investigated for different evaporating temperatures and months in Isfahan city. The system is simulated by software TRNSYS. the hourly cooling load capacities (heat gain) of a sample building during the different days were determined by using meteorological data such as hourly average solar radiations and atmospheric temperatures. The hourly total heat gain of the sample building and the hourly variations of various parameters such as coefficient of the performance, condenser capacity and compressor power consumption were calculated. the minimum photovoltaic panel surface area was determined to meet the compressor power demand according to the hourly average solar radiation data. also the economic calculations were performed for various sizes of solar system and It was found that adding solar system, is economically. also the annual consumption of carbon in the amount of 1241 kg for cooling saves.
    Keywords: Simulation, termoeconomic analysis, solar compression refrigeration, tracker, TRNSYS
  • امیرحسین مصفا *، لیلی گروسی فرشی
    در کار حاضر، 6 چرخه سرمایش فوق بحرانی CO2 معرفی و مقایسه ای میان آنها از دیدگاه انرژی، اگزرژی، اقتصادی و زیست محیطی انجام گرفته است. در این چرخه ها تاثیر میزان فرا گرم شدن بخارخروجی اواپراتور، استفاده از مبادله کن گرمایی و استفاده از منبسط کننده بر روی کارایی چرخه سرمایش فوق بحرانی CO2 بررسی شده است. نتایج به دست آمده نشان می دهند که فرایند انبساط دوگانه تاثیر کمی در افزایش ضریب عملکرد دارد و بکار بردن یک مبادله کن گرمایی داخلی در چرخه با منبسط کننده ضریب عملکرد چرخه را کاهش می دهد. همچنین چرخه همراه با منبسط کننده ضریب عملکرد و بازده قانون دوم را در بهترین حالت تقریبا 27. 3% افزایش آهنگ هزینه کل را به میزان 16. 1% نسبت به چرخه پایه کاهش می دهد. این چرخه دارای کمترین آهنگ هزینه ناشی از انتشار گاز CO2 در محیط می باشد.
    کلید واژگان: چرخه سرمایش فوق بحرانی, دی اکسید کربن, انرژی, اگزرژی, تحلیل ترمواکونومیک
    A. H. Mosaffa *, L. Garousifarshi
    In this work, a comparative study has been presented for the most common configurations of the CO2 supercritical single stage refrigeration cycle from energy, exergy, economic and environmental points of view. In order to find out the effects of degree of superheating, using an internal heat exchanger and using an expander instead of expansion valve on the performance of the supercritical CO2 refrigeration cycle, a thermo-economic analysis has been performed. The results show that the increasing of coefficient of performance of the cycle with dual expansion process is not considerable. Also, the use of an internal heat exchanger in a cycle by an expander is not beneficial. Moreover, using expander in basic cycle leads to an increase of 27.3 % in thermodynamic performance and a decrease of 16.1% in total cost rate. This cycle has the lowest penalty cost due to emission of CO2.
    Keywords: Supercritical refrigeration cycle, CO2, Energy, Exergy, Thermo-economic analysis
  • علی کربلایی اکبری، مسعود قلی نژاد، امید پورعلی*، مجید عمیدپور

    یکی از مهم ترین منابع اتلاف آب و حرارت در نیروگاه های حرارتی موجود در حاشیه ی دریاها، سیستم آب خنک کن یکبارگذر است. در نیروگاه های حرارتی واقع در نوار ساحلی جنوب ایران نیز سیستم های خنک کن یکبارگذر از مهم ترین منابع اتلاف انرژی است. لذا بازیافت حرارت از آب خنک کن برگشتی به دریا امری ضروری است. در این پژوهش، بازیافت حرارت از آب خنک کن برگشتی به دریا به منظور تولید آب شیرین در نیروگاه های حرارتی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور پس از مدل سازی سیستم آب شیرین کن چندمرحله یی تبخیر ناگهانی، با استفاده از تحلیل ترمواکونومیک هزینه ی محصول تولیدی (آب شیرین) مشخص شده است. در ادامه با استفاده از الگوریتم ژنتیک، راندمان اگزرژی و تابع هزینه ی آب شیرین تولیدی بهینه شده و نتایج حاصل توسط نمودار پرتو نشان داده شده است. ارزیابی ها حاکی از آن است که به واسطه ی بازیافت حرارت، هزینه ی آب شیرین تولیدی در حدود 13 درصد کاهش یافت.

    کلید واژگان: سیستم خنک کن یکبارگذر, بازیابی حرارت, شیرین سازی آب شور, تحلیل ترمواکونومیک, نمودار پرتو
    A. K. AKBARI, M. GHOLINEZHAD, O. POURALI *, M. AMIDPOUR

    A once-through cooling water system is a major source of water and energy loss in power plants located in coastal areas of the Persian Gulf; the relatively high temperature discharged water causes some operational problems in these power plants. In addition, the once-through cooling system is a major source of environmental pollution in power plants located along the south coastline of Iran. On the other hand, Persian Gulf coastal areas su er from a shortage of natural fresh water; therefore, water treatment (natural fresh water production), and heat recovery from the discharged cooling water to the Persian Gulf is essential. In this research, heat recovery from the discharged cooling water to the Persian Gulf was studied, and application of the recovered energy for water treatment (fresh water production) using a multi-stage ash desalination system in thermal power plants was also investigated. For this purpose, a multistage ash desalination system was thermodynamically modeled, and then, a thermoeconomic model )based on exergy and economic analysis( was studied to determine the water cost. In the next step, a two-objective genetic algorithm was applied as a suitable optimization approach to obtain the optimal values of the decision variables (number of stages, top brine temperature, last stage temperature, terminal temperature di erence of brine heater and condenser). Exergetic eciency and the cost of water were considered the objective functions of the optimization procedure. By applying the optimization technique, the cost of water was minimized, while exergetic eciency was maximized. In addition, the e ects of heat recovery on the cost of the water desalination process were studied, and results demonstrated that the cost of water desalination was reduced by 13% using heat recovery from the discharged cooling water. Also, a sensitivity analysis was performed in order to show the relationship between the cost of water and some important parameters of desalination systems.

    Keywords: Once-through cooling system, heat recovery, desalination, thermoeconomic analysis, Pareto front
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال