Menggunakan Sisa Panas untuk Menghidupkan Masa Depan yang Lestari

Kemas kini: 24 Mei 2021
Menggunakan Sisa Panas untuk Menghidupkan Masa Depan yang Lestari

Dalam penyelidikan terbarunya yang terbaru, muncul di Kejuruteraan Termal Gunaan, City, University of London Dr. Martin White meneroka sistem kitaran Rankine organik novel, berdasarkan pengembangan dua fasa melalui simulasi berangka sistem.

Makalahnya, "Pengoptimuman siklus dan turbin untuk ORC yang beroperasi dengan pengembangan dua fasa," mempertimbangkan penggunaan cairan moden yang sifatnya dapat membantu mengurangkan kebimbangan mengenai kerosakan turbin, sementara membiarkan manfaat pengembangan dua fasa dapat direalisasikan.

Sisa haba dari pelbagai industri, mulai dari besi dan baja hingga makanan dan minuman, saat ini dikeluarkan ke alam sekitar. Oleh itu, pemulihan tenaga terbuang ini dapat memainkan peranan penting dalam mengurangkan jejak alam sekitar sektor pembuatan dan membantu memastikan amalan pembuatan masa depan berkelanjutan.

Dr. White, seorang pensyarah tenaga termal di Sekolah Matematik, Sains Komputer dan Kejuruteraan, mengatakan:

Salah satu kumpulan teknologi pemulihan haba sisa yang paling menjanjikan adalah kumpulan yang mampu mengubah haba sisa ini menjadi elektrik. Walau bagaimanapun, teknologi semasa, biasanya berdasarkan kitaran Rankine organik (ORC) - yang serupa dengan kitaran wap tetapi beroperasi dengan cecair yang berbeza daripada air - biasanya mempunyai prestasi termodinamik yang agak buruk dan dikaitkan dengan kos yang tinggi.

Dalam sistem ORC konvensional, tenaga dihasilkan oleh turbin yang dirancang untuk beroperasi sepenuhnya dengan cecair yang berada dalam keadaan gas. Ini dilakukan untuk mengelakkan kehadiran titisan cair di dalam turbin yang boleh merosakkan atau menghakis mesin. Walau bagaimanapun, penyelidikan sebelumnya menunjukkan bahawa kemasukan cecair dua fasa, yang merupakan gabungan cecair dan wap, dapat meningkatkan output daya dari sistem ini.

Dr. White percaya bahawa jika reka bentuk turbin yang sesuai untuk operasi dua fasa dapat dirancang, prestasi sistem ORC dapat ditingkatkan.

Simulasi yang telah dilakukannya menunjukkan bahawa untuk suhu haba sisa hingga 250 darjah celcius, pengenalan pengembangan dua fasa dapat menghasilkan daya hingga 28% lebih banyak daripada sistem fasa tunggal konvensional. Lebih-lebih lagi, calon reka bentuk untuk turbin dicadangkan yang memerlukan penyelidikan lebih lanjut dalam kajian kemudian.