Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Changes of the thermodynamic parameters in failure conditions of the micro-CHP cycle

Matysko R., Mikielewicz J., Ihnatowicz E.

Archives of Thermodynamics

|

2014

|

Vol. 35, no. 1

43--59

EN

The paper presents the calculations for the failure conditions of the ORC (organic Rankine cycle) cycle in the electrical power system. It analyses the possible reasons of breakdown, such as the electrical power loss or the automatic safety valve failure. The micro-CHP (combined heat and power) system should have maintenance-free configuration, which means that the user does not have to be acquainted with all the details of the ORC system operation. However, the system should always be equipped with the safety control systems allowing for the immediate turn off of the ORC cycle in case of any failure. In case of emergency, the control system should take over the safety tasks and protect the micro-CHP system from damaging. Although, the control systems are able to respond quickly to the CHP system equipped with the inertial systems, the negative effects of failure are unavoidable and always remain for some time. Moreover, the paper presents the results of calculations determining the inertia for the micro-CHP system of the circulating ORC pump, heat removal pump (cooling condenser) and the heat supply pump in failure conditions.

2

The theoretical model of the transient behaviour for the micro combined heat and power organic Rankine cycle

Matysko R., Mikielewicz J., Ihnatowicz E.

Archiwum Energetyki

|

2012

|

T. 42, nr 2

93--102

PL

W pracy przedstawiono wyniki obliczeń obiegu ORC w warunkach eksploatacyjnych. Przeprowadzone obliczenia umożliwiają określenie bezwładności układu podczas zmiany obciążeń cieplnych parownika i skraplacza. Z obliczeń uzyskano czasy bezwładności oraz parametry temperatury na dolocie do turbiny i skraplacza dla czynnika R123. Bardzo zbliżone wyniki obliczeń parametrów uzyskanych z własnego modelu obiegu ORC do przeprowadzonego niezależnie eksperymentu dają podstawy do stwierdzenia, że model dobrze odzwierciedla układy rzeczywiste. Podkreślić należy fakt, że obliczenia dynamiki obiegu za pomocą tego modelu przeprowadzono dla różnych czynników roboczych (R123, HFE7100, propan) uzyskując dobre jakościowo wyniki, co pozwala poszerzyć zakres jego stosowalności również na inne czynniki robocze. Wyniki własnych obliczeń porównano z badaniami eksperymentalnymi obiegu ORC innych autorów uzyskując dobrą zgodność.

XX

This article presents results of calculations of the organic Rankine cycle (ORC) in working conditions. The calculations make it possible to define the inertia of the evaporator and condenser while the heat loads change occurs. Calculations allow to get the inertia of the system, and the parameters of temperature at the inlet to the turbine and condenser for the R123 refrigerant. Very similar calculations results of the parameters were obtained from own model for ORC cycle, and experiment results performed independently gave basis to conclude that the model well reflects the real systems. It should be emphasized that the dynamics calculations for the cycle prepared by this model was conducted for different working fluids (R123, HFE7100, propane). Good quality of the results from these calculations, allows to expand the scope of the model applicability to other working fluids. Our own results of calculations were compared with other authors experimental studies of the ORC cycle obtaining a good compliance.

3

Selection of a fuel processing method for SOFC-based micro-CHP system

Kupecki J., Jewulski J., Badyda K.

Rynek Energii

|

2011

|

Nr 6

157-162

EN

. Micro-scale CHP (Combined Heat and Power) system based on SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) was investigated. Operation principle of power unit with electrical power output of 0.7 - 3 kW fed by biogas is given. Authors present requirements for fuel processing for discussed unit. Three different technologies were analysed, namely CPOX (Catalytic Partial Oxidation), autothermal- and steam reforming. Advantages and dissadvantages of considered techniques are summarized and presented. Numerical modeling with ASPEN Plus engineering software was performed, and through calculations, steam reforming with recirculation of anode-depleted gases was pointed as a optimal fuel processing technology for the application. Preliminary configuration of the invesitgated power system achieved electrical efficiency of 38.8% with overall system efficiency of 67.8%. Analysed power unit is an example of highly efficient system for distributed energy generation.

PL

Jednostka generująca energię elektryczną i ciepło, oparta na wysokotemperaturowym ogniwie paliwowym o elektrolicie w postaci tlenków stałych, była obiektem analizy. Przedstawiona została zasada działania układu mikro, o mocy zainstalowanej 0,7-3 kW w różnych konfiguracjach. Analizie poddane zostały technicznie możliwe do realizacji układy przygotowania paliwa w wybranej aplikacji. Przedstawiono optymalne konfiguracje dla wybranych paliw, pozwalające osiągnąć najwyższą sprawność. Na podstawie dostępnej literatury oraz obliczeń w środowisku ASPEN Plus stwierdzono, iż proces reformingu parowego pozwoli uzyskać najlepsze parametry pracy dla jednostki zasilanej biogazem. Na podstawie wymagań i parametrów stworzony został model układu oraz określone zostały teoretyczne osiągi wstępnej konfiguracji. Praca poświęcona jest wysokosprawnym układom kogeneracyjnym małej skali w aspekcie generacji rozproszonej.