W niniejszym artykule dokonano oceny wpływu temperatury międzystopniowej na efektywność energetyczną urządzenia oraz przedstawiono kilka metod jej wyznaczania.
2
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono wstępną analizę ekonomiczną wykorzystania instalacji do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej. Głównym elementem instalacji jest urządzenie działające w oparciu o obieg siłowni Rankine’a z organicznym czynnikiem roboczym (z ang. Organic Ranikne Cycle – ORC, dalej autorzy używają skrótowego określenia organiczna siłownia Rankine’a). Analizę przerowadzono dla różnych czynników roboczych (R22, R134a, R290, R600, R717) i różnego czasu wykorzystania nominalnej mocy instalacji w ciągu roku (2450¸7000 h/rok). Paliwem dla przedmiotowej instalacji jest biomasa w postaci zrębków wierzby energetycznej. Oszacowano areał pod uprawę wierzby niezbędny do zapewnienia odpowiedniej ilości paliwa dla instalacji.
EN
In this paper preliminary economic analysis of combined heat and power plant (CHP plant) based on Rankine cycle with organic working medium (Organic Rankine Cycle – ORC) is presented. The analysis was carried on for various working fluids (R22, R134a, R290, R600, R717) and various annual working periods with full load (2450¸7000 h/year). As a fuel biomass was proposed – willow chips. Necessary area for willow cultivation ensuring sufficient amount of fuel was estimated.
3
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania biomasy do równoczesnej produkcji energii elektrycznej i cieplnej w układach skojarzonych. Ze względu na przewidywaną szeroką skalę zastosowania instalacji rozproszonych o małej mocy szczególną uwagę skupiono na siłowni Rankine’a – predysponowanej w tego typu zastosowaniach. Autorzy zwracają uwagę na podstawowe parametry mające wpływ na efektywność jej pracy. Artykuł prezentuje przykład praktycznego zastosowania obiegu organicznej siłowni Rankine’a do skojarzonego wytwarzania energii elektrycznej i cieplnej dla miasta Lienz w Austrii. Zastosowanie omawianej technologii umożliwiło osiągnięcie ceny energii elektrycznej porównywalnej z ceną jej zakupu z sieci energetycznej. Jako alternatywę dla instalacji o małych mocach autorzy wskazują również instalacje działające w oparciu silnik Stirlinga.
EN
Possibilities of combined heat and power production from biomass are presented. Because of wide scale of possible usage in small scale distributed power units the main focus on the Rankine power unit is collected. The Rankine power units are advisable in such usages. The authors describe main parameters influencing efficiency of work. The paper describes the practical utilization of Rankine power plant for electricity and heat production for Lienz, Austria. The utilization of described technology gives the possibility to achieve specific electricity production cost comparable to cost of electricity from the grid. As the alternative solution for small scale power units the authors indicated power units based on Stirling engine.
W artykule oceniono wpływ temperatury międzystopniowej na ogólną efektywność energetyczną urządzenia kaskadowego. Do analizy wybrano urządzenie kaskadowe z CO2 (R744, dwutlenek węgla) w niskim stopniu kaskady oraz z NH3 (R717, amoniak) w wysokim. Analizę przeprowadzono przy ustalonych skrajnych temperaturach skraplania (tC,HT = 40°C) i parowania (tE,LT = -54°C) dla zakresu temperatury międzystopniowej tm = (-23 - 7)°C. Na podstawie przeprowadzonych obliczeń za optymalną ze względów energetycznych uznano wartość temperatury międzystopniowej tm = -17°, dla której COP = 1,31 oraz ?c = 0,56. W rozważanym zakresie temperatur międzystopnio-wych tm = (-23 - 7)°C różnica pomiędzy maksymalną i minimalną wartością pracy dla całego urządzenia wynosi 15%. Dla obliczonej optymalnej temperatury międzystopniowej dokonano porównania analizowanego urządzenia kaskadowego z urządzeniem jedno-stopniowym z R22, działającym w takich samych warunkach. Stwierdzono, że urządzenie kaskadowe jest lepsze od urządzenia jednostopniowego zarówno pod względem termodynamicznym, jak i ekonomicznym.
EN
In this paper influence of intermediate temperature on energy efficiency of cascade system was assessed. For evaluation cascade unit with CO2 (R744, carbon dioxide) in low stage and NH3 (R717, ammonia) in high stage was chosen. Evaluation was conducted at set condensation and evaporation temperatures (tC,HT = 40°C, tE,LT = -54°C) for intermediate temperature range tm = (-23 - 7)°C. After calculation intermediate temperature tm = -17°, was regarded as optimal with respect to energy, with this intermediate temperature COP = 1,31 and ?c = 0,56. At considered range of intermediate temperature tm = (-23 - 7)°C difference between maximum and minimum work for unit amounted 15%. Evaluated cascade unit working at previously calculated optimal intermediate temperature was compared to single stage unit with R22 working at the same conditions. It followed that cascade unit is better than single stage unit with respect to both thermodynamics and economy.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.