A numerical study of waste heat recovery potential of the exhaust gases from a power generation diesel engine
Elektrik üreten dizel motorlarının egzozst gazlarından atık ısı geri kazanım potensiyelinin sayısal yöntemlerle incelenmesi
- Tez No: 473211
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. ALVARO DIEZ RODRIGUEZ, YRD. DOÇ. DR. ONURSAL ÖNEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Enerji, Energy
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 136
Özet
Son zamanlarda, enerjiyi verimli bir şekilde üretmek ve kullanmak dünya çapındaki sorunlardan biridir. Buna ek olarak, küresel ısınma ve ozon tabakası incelmesi çevresel sorunlar olarak ciddi bir oranda artmaktadır. Bütün bu iki görüşler dikkate alındığında, atık ısı geri kazanım sistemleri etkili bir çözüm olabilir. Bu çalışma, Organik Rankine Çevrimi ile sabit İçten Yanmalı Motorlarda atık ısı geri kazanımı potansiyelini sunmaktadır. Çalışma sırasında, üç farklı dizel motorun egzoz gazları ısı kaynağı olarak kullanılmıştır. Üç farklı ORÇ kurulumu tasarlanmış, Basit Organik Rankine Çevrimi, termal ısı kaynağı olarak egzoz gazı kullanılmaktadır, Rejeneratif Organik Rankine Çevrimi, termal ısı kaynağı olarak egzoz gazı kullanılmaktadır, Ön Isıtmalı ve Rejeneratif Organik Rankine Çevrimi, termal ısı kaynağı olarak egzoz gazı ve motor soğutma suyu kullanılmaktadır. Ozon tabakası delinmesi ve küresel ısınma potansiyeline ilişkin, kimyasal sınıflar arasındaki farkları değerlendirmek için sekiz aday çalışma sıvısı seçilir. Uygun çevrim yapılanması için en uygun çalışma akışkanını elde etmek için bir seçim prosedürü oluşturulmuştur. Termodinamiğin birinci kanununa göre, en yüksek ısıl verimi elde etmek için, çalışma akışkanlarının ve çevrimlerin çeşitlerinin analizleri yapılmıştır. Gösterilen sonuçlar doğrultusunda, %18,lik termal verim Rejeneratif Organik Rankine Çevrimi ve R-1233zd(E) çalışma sıvısı ile elde edilmiştir.
Özet (Çeviri)
Recently, producing and using energy in an efficient way is one of the challenges through the world. Additionally, the severe environmental issues regarding global warming and ozone depletion have risen. Having taken into consideration two aspects, waste heat recovery systems can be an effective solution to solve some of these problems. This study presents the waste heat recovery potential applied to stationary internal combustion engines. Through the work, three different diesel engines' exhaust gases are applied as the heat sources. Three Organic Rankine Cycle (ORC) configurations are designed, a Simple Organic Rankine Cycle and Regenerative Organic Rankine cycle which are thermally powered by exhaust gases and Pre-heating and Regenerative Organic Rankine Cycle with the usage of exhaust gas and the engine cooling water as the heat sources. In order to assess the differences between the chemical classes regarding the ozone depletion and global warming potential, eight candidate working fluids are chosen. A selecting procedure is created to obtain the most appropriate working fluid for the suitable cycle configuration. The first law of thermodynamic analysis is conducted with the variations of the working fluids, heat sources and the cycle designs in order to accomplish the greatest thermal efficiency with the most suitable working fluid and the configuration. It was found that it is possible to achieve a high thermal efficiency outcome using zero ozone depletion and global warming potential fluids under the Regenerative Organic Rankine configuration.
Benzer Tezler
- Orta kapasiteli dizel motorlarında atık ısıdan rankine çevrimi ile enerji geri kazanımı
Energy recovery from waste heat of medium duty diesel engine with organic rankine cycle
AHMET SİNAN KARTAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAKUP ERHAN BÖKE
- Endüstriyel enerji yönetiminde değer akış haritalarının kullanımı
Using value stream maps for industrial energy efficiency
CEM KESKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÜLGÜN KAYAKUTLU
- Dizel motorlarda egzozdan atılan ısıdan termoelektrik jeneratör ile elektrik üretiminin deneysel ve nümerik olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of electricity generation by thermoelectric generator from exhaust waste heat in diesel engines
KAĞAN DURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiZonguldak Bülent Ecevit ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BEYTULLAH ERDOĞAN
- Isı borusu tabanlı bir atık ısı geri kazanım uygulaması
A heat pipe based waste heat recovery application
OYA YAŞAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilim ve Teknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEVAN KARABETOĞLU
- A novel heat sink design and numerical analysis of heat transfer on thermoelectric generator surfaces to improve thermoelectric power generation
Termoelektrı̇k güç üretı̇mı̇nı̇n ı̇yı̇leştı̇rilmesi ı̇çı̇n yenı̇ bı̇r ısı kuyusu tasarımı ve termoelektrı̇k jeneratör yüzeylerı̇ndekı̇ ısı transferı̇nı̇n sayısal analı̇zı̇
YASIR SHAKIR ABDULSATTAR
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ENES KILINÇ