Ανάλυση οργανικού κύκλου RANKINE και μελέτη εργαζομένων μέσων για μικρής κλίμακας συστήματα ηλιακών συλλεκτών

Αλαμπρίτης, Δημήτρης; Alampritis, Dimitris

dc.contributor.author	Αλαμπρίτης, Δημήτρης	el
dc.contributor.author	Alampritis, Dimitris	en
dc.date.accessioned	2016-06-29T12:43:17Z
dc.date.available	2016-06-29T12:43:17Z
dc.date.issued	2016-06-29
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/42901
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.13131
dc.rights	Default License
dc.subject	Οργανικός κύκλος	el
dc.subject	Θερμότητα χαμηλής θερμοκρασίας	el
dc.title	Ανάλυση οργανικού κύκλου RANKINE και μελέτη εργαζομένων μέσων για μικρής κλίμακας συστήματα ηλιακών συλλεκτών	el
dc.title	Analysis of Organic Rankine Cycle and study of working fluids for low-grade solar collector systems	en
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Ενέργεια	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2016-02-24
heal.abstract	Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη του οργανικού κύκλου Rankine (ORC) για εκμετάλλευση θερμότητας χαμηλής θερμοκρασίας. Για εφαρμογές χαμηλών θερμοκρασιών, ο απλός οργανικός κύκλος Rankine φαίνεται να είναι ο καταλληλότερος κύκλος ανάμεσα στους κύριους κύκλους παραγωγής ενέργειας ( Brayton, Otto, Diesel κτλ.) και στους καινοτόμους κύκλους που επινοήθηκαν τα τελευταία χρόνια (Uehara, Kalina, Goswami). Οι εφαρμογές για τις οποίες γίνεται αναφορά στην παρούσα εργασία όπου μπορούν να εφαρμοστούν μονάδες ORC για εκμετάλλευση θερμικής ενέργειας είναι η γεωθερμία , η ανάκτηση απορριπτόμενης θερμότητας, τα ηλιακά συστήματα και η καύση βιομάζας. Μετά από ανάλυση του κύκλου και μελέτη διαφόρων οργανικών μέσων, ως εργαζόμενα μέσα, καταλληλότερα μέσα φαίνεται να είναι τα R134A,R245FA,BUTANE και R152A. Η πιθανότητα χρήσης παραλλαγών του απλού κύκλου Rankine σε μικρές εγκαταστάσεις απορρίπτεται. Τέτοιες μονάδες δε φαίνεται να έχουν την επιθυμητή απόδοση, η οποία να δικαιολογεί το επιπρόσθετο κόστος που απαιτείται για την συγκρότηση τους. Η χρήση οργανικών μιγμάτων, ως εργαζόμενα μέσα, σε εφαρμογές ORC μπορεί να αυξήσει την απόδοση μιας μονάδας ORC και να βελτιώσει τα χαρακτηριστικά λειτουργίας της. Η μελλοντική αντικατάσταση του οργανικού μέσου R134A λόγω υψηλού δείκτη θέρμανσης τους πλανήτη, επιτάσσει την περεταίρω μελέτη των οργανικών μιγμάτων. Το οργανικό μέσο R1234YF φαίνεται να είναι το καταλληλότερο «καθαρό» οργανικό μέσο που μπορεί να αντικαταστήσει το R134A. Η μοντελοποίηση και οι υπολογισμοί έγιναν με χρήση του θερμοδυναμικού προγράμματος REFPROP 9.0, το οποίο συνδέθηκε με το υπολογιστικό πρόγραμμα EXCEL.	el
heal.abstract	The purpose of this thesis is the study of Organic Rankine Cycle (ORC) for the utilization of low-temperature heat. For low temperature applications the Organic Rankine Cycle appears to be the best solution against the main power generation cycles (Brayton, Otto, diesel etc.) as well as the recently invented innovates cycles (Uehara, Kalina, Goswami). The investigated applications where an ORC module can be applied for the utilization of heat energy are geothermal plants, waste heat, solar collectors and biomass combustion. After studying and analysing different organic substances as working fluids, the most suitable working fluids are R134A, R245FA, BUTANE and R152A. The possibility of using advanced Rankine cycles in small systems is rejected. The reason being is that such application do not have the expected effectiveness which could justify the additional costs that is required for their integration. The use of organic mixtures as working fluids in ORC applications, be certainly improve the performance of the ORC systems. The future replacement of the organic substance R134A due to the global warming concern, make essential the further study of the organic mixtures. The organic substance R1234YF appears to be the most suitable pure organic working fluid which can replace the R134A. Modelling and calculations in this study were made using the thermodynamic program REFPROP 9.0, which was connected to the Microsoft Office application EXCEL.	en
heal.advisorName	Κορωνάκη, Ειρήνη	el
heal.committeeMemberName	Κορωνάκη, Ειρήνη	el
heal.committeeMemberName	Ρογδάκης, Εμμανουήλ	el
heal.committeeMemberName	Αντωνόπουλος, Κίμων	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Μηχανολόγων Μηχανικών. Τομέας Θερμότητας. Εργαστήριο Εφαρμοσμένης Θερμοδυναμικής	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	148 σ.
heal.fullTextAvailability	true