Termoeconomic and exergetic analysis of multigeneration hybrid orc system design in Gonen
Gönen'de multijenerasyon hibrid orc sisteminin termoekonomik ve ekserjetik analizi
- Tez No: 915891
- Danışmanlar: DOÇ. DR. MUSTAFA YILMAZ, PROF. DR. İSMAİL EKMEKÇİ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Makine Mühendisliği, Enerji, Mühendislik Bilimleri, Mechanical Engineering, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, Balıkesir Gönen jeotermali ve parabolik oluklu panellerden oluşan güneş enerji sistemi ile çalışan organik rankin çevrimi komplesinin yedi farklı organik sıvı ile çalıştırılıp, enerji ekserji hesaplamaları yapılarak, sistem verimliliği irdelenmiştir. Jeotermal sistem, Gönen dokuzuncu sondaj kuyusunun değerleri olan 94℃ sıcaklığında, 2.13 bar basıncında ve 8.3 kg/s debisindedir. Yine, güneş sistemi değerleri için de Gönen'in güneş ışınım değerleri, direkt normal radyasyonu 1000 W/m2, rüzgar hızı 5 m/s, ortam sıcaklığı 20° ile enlem 40.1049° ve boylam 27.654° değerleri ile birlikte Therminol VP1 kullanılan yağ akışkan olarak Ebsilon proffesional simülasyon programında girilerek hesaplamalar yapılmıştır. Organik rankin çevriminde kullanılan yedi farklı organik sıvı ise; R245FA, R245CA, R152A, R507A ve yeni nesil akışkanlar R1233zd, R1234yf, R1234ze'dir. Bu akışkanlar ile birlikte gereken basınç, sıcaklık ve debi değerleri de simülasyonda girilerek, bu çoklu sistemin verimliliği ve üretilen elektrik enerjisi ile birlikte güç çıktıları, ekserji analizleri ve maliyet hesapları irdelenmiştir. Hesaplamalar Engineering Equation Solver (EES) ile birlikte Ebsilon Professional programında da yapılarak, sonuçların uyumluluğuna binaen, hesapların doğruluğu teyit edilmiştir. Bu çalışmamızda da görüldüğü gibi; yenilenebilir enerji kaynaklarının kullanıldığı çoklu enerji sistemleri, enerji verimliliği ve doğa dostu özellikleri ile avantajlı sistemlerdir.
Özet (Çeviri)
In this study, the multigenerational system with Balıkesir Gonen geothermal, solar energy system consisting of solar panels with parabolic trough collectors and Organic Rankine Cycle (ORC) was simulated with seven different organic fluids and the system efficiency was examined by doing energy and exergy calculations. The geothermal system has temperature of 94℃, pressure of 2.13 bar and mass flow rate of 8.3 kg/s, which are the values of the nineth sondage well of Gonen. Moreover, for the solar system, Gonen's solar radiation values, direct normal irradiance (DNI) 1000 W/m2, wind speed 5 m/s, ambient temperature 20°C, latitude 40.1049° and longitude 27.654° values, with Therminol VP1 oil fluid were used in the calculations by entering the Ebsilon professional simulation program. The seven different organic liquids used in the organic rankine cycle are; R245FA, R245CA, R152A, R507A and new generation fluids are R1233zd, R1234yf, R1234ze. The required related pressure, temperature and mass flow values, along with these fluids, were entered in the simulation and thermal efficiency and power outputs with generated electric energy, cost, exergy and second law efficiency analyses of this multigenerational system were examined. The calculations were made in the Engineering Equation Solver (EES) program as well as the Ebsilon Professional program, and the accuracy of the calculations was confirmed based on the compatibility of the results. As observed in this study; multigenerational energy systems using renewable energy sources are advantageous systems with their energy efficiency and nature-friendly features.
Benzer Tezler
- Energy, exergy, economic and environmental-based design, analysis and multi objective optimization of novel solar tower-based gas turbine cycle multi-generation systems with new performance criteria
Özgün güneş kuleli gaz türbini çevrimli çoklu-üretim sistemlerinin yeni performans kriterleri ile enerji, ekserji, ekonomik ve çevresel tasarımı, performans analizi ve çok amaçlı optimizasyonu
MERT ÇOLAKOĞLU
Doktora
İngilizce
2022
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiEnerji Bilimi ve Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AHMET DURMAYAZ
- Exergetic and thermoeconomic performance analysis and optimization of diesel engine powered cogeneration systems
Dizel motorlu kojenerasyon sistemlerinin ekserjetik ve termoekonomik performans analizi ve optimizasyonu
AYŞEGÜL ABUŞOĞLU
Doktora
İngilizce
2008
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET KANOĞLU
- Güneş enerjisi kaynaklı ısı pompası destekli ısıtma sistemlerinin termodinamik ve termoekonomik analizi
Thermodynamic and exergetic analysis of solar heat pump assisted heating systems
ZOZAN SİYAHHAN
Doktora
Türkçe
2009
Makine MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GALİP TEMİR
- Thermodynamic and thermoeconomic analysis and optimization of biogas usage in electricity and hydrogen productions from wastewater treatment systems
Atık su arıtma sistemlerinde üretilen biyogazın elektrik ve hidrojen üretiminde kullanımının termodinamik ve termoekonomik analiz ve optimizasyonu
SİNAN DEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2012
EnerjiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. AYŞEGÜL ABUŞOĞLU
- Cost optimization of biogas based power production:comprehensive thermoeconomic analysis and evaluation methods
Biyogaz tabanlı güç üretiminin maliyet optimizasyonu- kapsamlı termoekonomik analizler ve değerlendirme yöntemleri
DERYA HAYDARGİL
Doktora
İngilizce
2019
Makine MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞEGÜL ABUŞOĞLU