شبیه سازی پارامتری و مطالعه عملکرد یک نیروگاه توربین گاز خورشیدی از دیدگاه ترمودینامیکی و اگزرژی

هدف از ارائه این مقاله تحلیل عملکرد ترمودینامیکی یک چرخه توربین گاز خورشیدی در سه شرایط مختلف آب و هوایی می باشد. پارامترهای طراحی و متغیرهای تصمیم گیری در این سیستم نسبت فشار کمپرسور، دمای گازهای ورودی به توربین و شدت تابش خورشید انتخاب شده اند. نتایج نشان می دهد که با افزایش شدت تابش خورشید، راندمان الکتریکی سیستم افزایش پیدا کرده و حداکثر راندمان الکتریکی در نسبت فشارهای کمتر رخ می دهد. از سوی دیگر بررسی ها نشان می دهد که افزایش فشار کاری سیستم و دمای گازهای ورودی به توربین علی رغم افزایش راندمان و توان خالص تولیدی در سیستم، همواره سبب بالا رفتن آهنگ اگزرژی تلف شده و تخریب شده و در نتیجه آهنگ بازگشت ناپذیری در آن خواهد شد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که از دیدگاه ترمودینامیکی سیستم باید تا حد ممکن در فشار کاری کمتر کار کند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که بیشترین نرخ تخریب اگزرژی در محفظه احتراق و کمترین آن در دریافت کننده خورشیدی اتفاق افتاده است. از دیدگاه آلایندگی نیز مشخص گردید که با افزایش شدت تابش خورشید، میزان تولید دی اکسیدکربن در محصولات احتراق کاهش می یابد.