Εξεργειακή ανάλυση οργανικού κύκλου Rankine χαμηλής θερμοκρασιακής πηγής

Βαντάνας, Χρύσανθος; Vantanas, Chrysanthos

dc.contributor.author	Βαντάνας, Χρύσανθος	el
dc.contributor.author	Vantanas, Chrysanthos	en
dc.date.accessioned	2016-06-03T12:38:51Z
dc.date.available	2016-06-03T12:38:51Z
dc.date.issued	2016-06-03
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42615
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.10338
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	ORC	en
dc.subject	Εξέργεια	el
dc.subject	Οργανικός κύκλος rankine	el
dc.subject	Εργαζόμενο μέσο	el
dc.subject	Τεχνολογίες ψύξης με orc	el
dc.title	Εξεργειακή ανάλυση οργανικού κύκλου Rankine χαμηλής θερμοκρασιακής πηγής	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Μηχανολογική μηχανική και τεχνολογία	el
heal.classificationURI	http://data.seab.gr/concepts/5c281cc25ddfbf0bf74fa43c945fa2adbe6bf2ea
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-02-25
heal.abstract	Αντικείμενο αυτής της διπλωματικής εργασίας είναι η εξεργειακή ανάλυση ενός συστήματος ORC που χρησιμοποιείται για την εκμετάλλευση θερμότητας χαμηλού ενεργειακού περιεχομένου. Συγκεκριμένα μελετάται η επίδραση των βασικών παραμέτρων λειτουργίας του συστήματος στον θερμικό βαθμό απόδοσης αλλά κατά κύριο λόγο στον εξεργειακό βαθμό και στις συνιστώσες του (εσωτερικό και εξωτερικό εξεργειακό βαθμό απόδοσης) Ιδιαίτερη βαρύτητα στην ανάλυση που παρουσιάζεται δίνεται στην επιλογή του καταλληλότερου εργαζόμενου μέσου και στη διερεύνηση των συνθηκών λειτουργίας που διασφαλίζουν τη βέλτιστη εξεργειακή απόδοση ανάλογα με τη θερμοκρασία της διαθέσιμης θερμικής πηγής. Στο πρώτο κεφάλαιο της παρούσης εργασίας αναλύεται ο οργανικός κύκλος Rankine. Ειδικότερα παρουσιάζονται οι βασικές αρχές του κύκλου, οι τεχνολογίες ψύξης στις οποίες χρησιμοποιείται, καθώς και τα εργαζόμενα μέσα που τον υλοποιούν και οι ιδιότητές τους. Επίσης περιγράφονται οι τεχνικές εφαρμογές του κύκλου και αναλύονται οι εκτονωτικές διατάξεις που χρησιμοποιούνται στις διάφορες εφαρμογές. Στο δεύτερο κεφάλαιο προσεγγίζεται η έννοια της εξέργειας. Συγκεκριμένα καταρχήν παρουσιάζεται ο ορισμός της και η φυσική της ερμηνεία και στη συνέχεια προσεγγίζεται με όρους θερμοδυναμικής. Αναλύονται οι φορείς της εξέργειας και επισημαίνονται οι διαφορές ανάμεσα στις έννοιες της εξέργειας και της ενέργειας. Τέλος, παρουσιάζεται ο επιμερισμός της συνολικής εξέργειας μιας ροής σε φυσική, χημική και εξέργεια ανάμειξης. Στο τρίτο κεφάλαιο περιγράφεται το σύστημα ORC το οποίο χρησιμοποιήθηκε στην συγκεκριμένη μελέτη. Αναλύεται θερμοδυναμικά - εξεργειακά το κάθε στοιχείο της εγκατάστασης και διατυπώνονται οι θεωρητικές σχέσεις που διέπουν τη λειτουργία της εγκατάστασης. Στο τέταρτο κεφάλαιο παρουσιάζονται υπό τη μορφή διαγραμμάτων και αναλύονται τα αποτελέσματα που προέκυψαν αρχικά από την παραμετρική ανάλυση και στη συνέχεια από την ανάλυση βελτιστοποίησης του κυκλώματος ORC. Στο πέμπτο κεφάλαιο συνοψίζονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν από το σύνολο της παρούσης εργασίας. Τέλος στο υπόμνημα της εργασίας εκτίθενται οι υπολογιστικοί κώδικες που αναπτύχθηκαν για την υλοποίηση των διαφόρων σταδίων της παρούσης μελέτης.	el
heal.abstract	The topic of this thesis is the exergy analysis of an ORC system which is used in the exploitation of heat of low energy content. Specifically, the study focuses on the effect of basic parameters of the system’s function on the thermal level of efficiency and, more importantly, on the exergy level and its components (internal and external level of efficiency). A considerable part of the analysis provided is dedicated to the selection of the most suitable working fluid as well as to the search of function conditions which ensure the optimal exergy efficiency depending on the temperature of the available thermal source. In the first chapter of this paper, an analysis of the organic Rankine cycle is provided. In particular, there is a presentation of the basic principles of the cycle, the diverse cooling technologies on which it is applied, as well as the working fluids that realise it and their properties. In addition, the technical implementations of the cycle are described and the dampers which are used in various implementations are analysed. The second chapter discusses the sense of energy, starting with the rendition of its definition and its natural interpretation and moving to an approach in thermodynamics terms. The exergy bodies are analysed and the differences between the senses of exergy and energy are highlighted. Finally, a presentation is made regarding the allotment of the total exergy of a flow in natural, chemical and mixing exergy. The third chapter provides a presentation of the ORC system which was applied in this study. Furthermore, each element of the steam fitting is analysed in thermodynamics – exergic way and the theoretical relations governing the operation of the steam fitting are formulated. In the fourth chapter, the results arisen, firstly by the parametric analysis and then by the optimization analysis of the ORC circuit, are showed through diagrams and are analysed. The fifth chapter constitutes a summary of the conclusions drawn by this research. Finally, the calculating codes developed for the realisation of the diverse levels of the present study are gatherered and appear at the study key.	en
heal.advisorName	Κορωνάκη, Ειρήνη	el
heal.committeeMemberName	Τζιβανίδης, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Ρογδάκης, Εμμανουήλ	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	94 σ.
heal.fullTextAvailability	true