اصلاح و بهینه سازی چرخه مایع ساز هیدروژن مجهز به سیستم تبخیرکننده گاز طبیعی مایع

هیدروژن در مقایسه با سوخت های فسیلی بدلیل ارزش گرمایی بالاتر و خروجی کربن صفر درهنگام مصرف، بسیار مورد توجه است. اقتصادی ترین روش نگه داری گاز هیدروژن مایع سازی است. در این پژوهش، گاز هیدروژن با استفاده از سرمایش چرخه پریکو و سیستم تبخیر گاز طبیعی مایع، پیش سرد شده و سپس با استفاده از چرخه سرد کننده مبرد ترکیبی مایع می شود. نوآوری این تحقیق پیشنهاد یک چرخه مایع ساز هیدروژن با کارایی بالاتر بر پایه استفاده از سرمایش سیستم تبخیر کننده گاز طبیعی مایع است، در چرخه پیشنهادی نسبت به چرخه مشابه، چرخه سرد کننده پریکو جایگزین چرخه نیتروژنی شده و در قسمت سرمایش نهایی از چرخه سرد کننده مبرد ترکیبی استفاده شده است، طراحی جدید موجب کاهش کار مصرفی در بخش فشرده سازی شده که نتیجه آن، کاهش هزینه برق مصرفی به ازای تولید یک کیلوگرم هیدروژن مایع نسبت به چرخه با مشخصات مشابه است. آنالیز انرژی، اگزرژی و اقتصادی برای چرخه پیشنهادی انجام شده است. در چرخه مایع سازی هیدروژن پیشنهادی با ظرفیت 14 تن در ساعت، مقدار مصرف انرژی ویژه 15 % و دوره برگشت سرمایه 20 % ، نسبت به چرخه با مشخصات مشابه کاهش یافته اند.