Organik Rankine çevrimi kullanılarak, yağla soğutmalı gaz türbini yataklarından açığa çıkan atık ısıdan elektrik enerjisi üretimi
Electrical energy production from the waste heat released the gas turbine beaings cooled with oil using the organic Rankine cycle
- Tez No: 486925
- Danışmanlar: PROF. DR. OSMAN İPEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Makine Mühendisliği, Mechanical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2018
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Bu tez çalışmasında bir ORC (Organik Rankine Çevrimi) sisteminin tasarımı, termodinamik analizleri, prototip imalatı ve deneysel olarak testleri gerçekleştirilmiştir. Isı kaynağı olarak, gaz türbinli enerji santrallerinde kullanılan türbin yataklarının soğutulması için kullanılan ve 77 – 89 oC sıcaklık aralığında türbinden çıkan yağın ısısı kullanılmıştır. Bu çalışmada, ORC sistemi ile hem türbin yatakları soğutulmakta hem de elektrik enerjisi üretilmektedir. Deneylerde, çevrim akışkanı olarak R134a kullanılmış, farklı basınç, sıcaklık ve hacimsel debi değerlerinde türbin gücü ve sistemin ısıl verimi belirlenmiştir. Buna göre, yaklaşık 80°C ısı kaynağı sıcaklığı ve 3,8 lt/dak çevrim akışkanı debisi için expander (türbin) 'in maksimum net güç çıkışı 1,2 kW olarak belirlenmiştir. ORC sistemi üzerinde yapılan tüm deneysel çalışmalar sonucunda, 79,4 °C ısı kaynağı sıcaklığı ve 3,8 lt/dak akışkan debisi değerinde en yüksek ısıl verim, %8,7 olarak elde edilmiştir. Bu şartlarda ise, türbinin genişleme oranı (Basınç oranı, rt) 1,64 olarak elde edilmiştir. Maksimum Elektrik enerji ORC sisteminden, 87,7 °C ısı kaynağı sıcaklığı ve 3 lt/dak, 0,336 kW üretilmiştir. Termodinamik analizlerde, EES (Engineering Equation Solver) yazılımından yararlanılmıştır.
Özet (Çeviri)
In this thesis, an ORC (Organic Rankine Cycle) system design, thermodynamic analysis, prototype manufacturing and experimental tests have been carried out. The hot oil released from bearings of the gas turbine power plants at a temperature range of 77-89 ℃ after used to cool the turbine bearings, this oil temperature is assumed as a heat source. In this study, both the turbine oil bearings are cooled and the electric energy is generated by the ORC system. In the experiments, R134a was used as a working fluid and the turbine power and the thermal efficiency of the system were determined for different pressures, temperatures and volumetric flow rates. Accordingly, at a heat source 80° C approximately and volumetric flow rate 3,8 lt / min for the refrigerant (R134a) the maximum net output power from the expander (turbine) was calculated as 1,2 kW. As a result of all the experimental work done on the ORC system, the highest thermal efficiency was obtained as 8,7% at the heat source temperature 79,4 ° C and volumetric flow rate 3,8 lt / min. In these conditions, the expansion ratio of the turbine (pressure ratio, rt) is 1,64 were calculated. The maximum electrical energy 0,336 KW produced from the ORC system with a heat source temperature of 87,7℃ and volumetric flow rate 3 lt/min that obtained. In thermodynamic analysis for ORC system, Engineering Equation Solver (EES) program was used.
Benzer Tezler
- Basit ve rejeneratif organik rankine çevrimi (ORC) tasarımları kullanılarak biyogaz yakıtlı ısı-güç kombine (CHP) motorunun atık ısısının geri dönüştürülebilirliği, enerji ve ekserji analizi
Recoverability of the waste heat of a biogas fulled combined heat and power (CHP) engine by using simple and regenerative organic rankine cycle (ORC) designs, energy and exergy analysis
HÜSEYİN YAĞLI
Doktora
Türkçe
2018
Makine Mühendisliğiİskenderun Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KOÇ
- Baca gazı atık ısısı için organik Rankine çevrimi tasarımı ve ekserji analizi
Design and exergy analaysis of organic Rankine cycle for stack gas waste heat
HÜSEYİN YAĞLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
Makine MühendisliğiMustafa Kemal ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ALİ KOÇ
- Organik rankine çevrimi kullanılarak biyogaz tesisi atık ısısından elektrik enerjisi elde edilmesi
Electricity generation from biomass plant waste heat using organic rankine cycle
SEDANUR YİNANÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
EnerjiErciyes ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NESRİN KAYATAŞ DEMİR
- Organik rankıne çevrimi kullanılarak transformatörde atık ısının geri kazanımı
Waste heat recovery of transformers by using organic rankine cycle
AHMET BARIŞ TÜRKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TOLGA PIRASACI
- Güneş enerjisi kaynaklı absorpsiyonlu ısı yükselticisi ve organik rankine çevrimi kullanılarak elektrik üretiminin incelenmesi
Investigation of power generation from solar thermal energy using absorption heat transformer and organic rankine cycle
EMRAH DEMİRTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
EnerjiGazi ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLHAMİ HORUZ