Organik rankine çevriminde ısıl verimlilik artırma metotlarının araştırılması
Investigation of thermal efficiency increasing methods in organic rankine cycle
- Tez No: 984308
- Danışmanlar: PROF. DR. ERHAN PULAT
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Mühendislik Bilimleri, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Bursa Uludağ Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Termodinamik ve Enerji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışmada, baca gazı atık ısısına uygun organik Rankine çevriminin (ORÇ) tasarlanması ve belirlenen aday organik akışkanlar olan R32, R125, R143A, R290, R600A arasından en uygun akışkanın seçilmesi amaçlanmıştır, ayrıca Bursa'da bulunan bir tekstil firması incelenmiştir. Hesaplamalar EES'de yapılmıştır. Tekstil firmasında mevcut olan ekonomizer sistemi gösterilmiştir. ORÇ tasarımında, ısı değiştirici basıncı, yoğuşturucu basıncı ısıl verimlilik artırma metotlarına göre belirlenmiştir. Akışkanın seçimi için iki farklı karşılaştırma metodu uygulanmıştır. Birinci metotta ısı değiştirici basınçları her bir akışkan için kritik basınçlar belirli bir oranda çarpılarak farklı belirlenmiş, yoğuşturucu basınçları tüm aday akışkanlar için aynı değerde alınmış ve birinci yasa verimliliği hesaplanmıştır. İkinci karşılaştırma metodunda ise tüm aday akışkanlar için tüm koşullar aynı olmak üzere hem birinci yasa hem de ikinci yasa verimleri hesaplanmıştır. Karşılaştırma kriterlerine göre her iki metotta da en uygun akışkanın R32 olduğu bulunmuştur. İkinci karşılaştırma metodunda, hesaplanan ikinci yasa verimlilikleri birinci yasa verimlilikleriyle karşılaştırılmıştır. Tersinmez ORÇ elemanlarının yok olan ekserji değerlerinin hesaplanmasıyla ORÇ sisteminin güvenilirliği kanıtlanmıştır. Çalışmanın sonunda, tasarlanan ORÇ için en uygun akışkan R32 olarak bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
The aim of this study is to design an organic Rankine cycle (ORC) suitable for flue gas waste heat and to select the most suitable fluid among determined candidate organic fluids which are R32, R125, R143A, R290, R600A, in addition a textile company located in Bursa was examined. Calculations were made in EES. The existing economizer system in the textile company was shown. In the ORC design, heat exchanger pressure, condenser pressure were determined according to thermal efficiency increasing methods. Two different comparison methods were applied for the selection of the most suitable fluid. In the first method heat exchanger pressures were determined differently by multiplying the critical pressures for each candidate fluids with a certain ratio, condenser pressures were taken as the same value for all candidate fluids and first law efficiency was calculated. In the second comparison method, for all candidate fluids, all conditions were the same, in this method both the first law and second law efficiencies were calculated. The most suitable fluid was found to be R32 in both methods according to the comparison criterions. In the second comparison method, the calculated second law efficiencies were compared with the first law efficiencies. The reliability of the ORC system was ensured by calculating the destroyed exergy values of the irreversible ORC components. At the end of the study, the most suitable fluid was found to be R32 for the designed ORC.
Benzer Tezler
- Gemiler için kinematik bir stirling motorunun hareket mekanizmalarının incelenmesi
An investigation on driving mechanisms of the kinematic stirling engine for ships
SERDAR METE
Doktora
Türkçe
2023
Gemi Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA ERGİN
- Konteyner gemisi için tek ve iki kademeli organik rankinçevrimi ile atık ısı geri kazanımı sisteminin termodinamikanalizi
Thermodynamic analysis of waste heat recovery systemfor container ship using single and two stage organicrankine cycle
MERVE GÜL ÇIVGIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
Denizcilikİstanbul Teknik ÜniversitesiDeniz Ulaştırma İşletme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CENGİZ DENİZ
- Haddehane tav fırınında enerji verimliliği analizi
Energy efficiency analysis in industrial reheating furnace
BUĞRA KAĞAN SARPKAYA
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Makine MühendisliğiHarran ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜSAMETTİN BULUT
- Gemilerde organik rankine çevrimine dayalı atık ısı geri kazanım sistemlerinin ileri termal analizleri ve termo-ekonomik optimizasyonu
Advanced thermal analyses and thermo-economic optimization of waste heat recovery systems based on organic rankine cycle onboard ships
MEHMET AKMAN
Doktora
Türkçe
2021
Enerjiİstanbul Teknik ÜniversitesiGemi İnşaatı ve Gemi Makineleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMA ERGİN
- Organik rankine sistemi ve türbininin tasarımı
Organic rankine system and turbine design
NURİYE ANIL GÜRLEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FIRAT OĞUZ EDİS