Article history: The main goal of

Article history: The main goal of this study is to propose and investigate a new organic Rankine cycle based on three con-

Received 14 March 2016
Received in revised form 8 May 2016
Accepted 17 May 2016
Available online 26 May 2016

Keywords:
Geothermal energy
Organic Rankine cycle
Optimization
Thermodynamic and economic analysis

sidered configurations: basic organic Rankine cycle, regenerative organic Rankine cycle and two-stage evaporator organic Rankine cycle in order to increase electricity generation from geothermal sources. To analyze the considered cycles' performance, thermodynamic (energy and exergy based on the first and second laws of thermodynamics) and economic (specific investment cost) models are investigated. Also, a comparison of cycles modeling results is carried out in optimum conditions according to different optimization which consist thermodynamic, economic and thermo-economic objective functions for maximizing exergy efficiency, minimizing specific investment cost and applying a multi-objective func- tion in order to maximize exergy efficiency and minimize specific investment cost, respectively. Optimized operating parameters of cycles include evaporators and regenerative temperatures, pinch point temperature difference of evaporators and degree of superheat. Furthermore, Peng Robinson equa- tion of state is used to obtain thermodynamic properties of isobutane and R123 which are selected as dry and isentropic working fluids, respectively. The results of optimization indicate that, thermal and exergy efficiencies increase and exergy destruction decrease especially in evaporators for both working fluids in new proposed organic Rankine cycle compared to the basic organic Rankine cycle. Moreover, the amount of specific investment cost in new organic Rankine cycle is obtained less than basic organic Rankine cycle during thermodynamic and economic optimization for R123. Finally, a profitability evaluation of new proposed and basic systems is performed based on total production cost and return on investment for three countries: Iran, France and America. Its results show that Iran has the maximum amount of return on investment.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

บทความประวัติ: เป้าหมายหลักของการศึกษานี้คือการ เสนอ และตรวจสอบอินทรีย์ไร Rankine รอบใหม่อิงสาม con - รับ 14 2559 มีนาคม ได้รับในแบบฟอร์มการปรับปรุง 8 2559 พฤษภาคม ยอมรับ 17 2559 พฤษภาคม ออนไลน์อยู่ 26 2559 พฤษภาคม คำสำคัญ: พลังงานใต้พิภพ วงจรไร Rankine อินทรีย์ การเพิ่มประสิทธิภาพ การวิเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ และเศรษฐกิจ ตั้งค่าคอนฟิก sidered: วงจรไร Rankine อินทรีย์พื้นฐาน วงจรไร Rankine อินทรีย์เพื่อฟื้นฟู และวงจรไร Rankine อินทรีย์ระเหยสองขั้นตอนเพื่อเพิ่มการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งความร้อนใต้พิภพ การวิเคราะห์ประสิทธิภาพ ขอบ (พลังงานและตามกฎหมายครั้งแรก และครั้งที่สองของอุณหพลศาสตร์ exergy) และ (เฉพาะการลงทุนต้นทุน) ของรอบการพิจารณารูปแบบตรวจสอบ ยัง การเปรียบเทียบรอบโมเดลผลจะดำเนินการในเงื่อนไขที่เหมาะสมตามการเพิ่มประสิทธิภาพที่แตกต่างกันซึ่งประกอบด้วยฟังก์ชันวัตถุประสงค์ทางอุณหพลศาสตร์ เศรษฐกิจ และ เศรษฐกิจเทอร์โมประหยัด exergy สูง การลดทุนเฉพาะเจาะจง และใช้ในหลายวัตถุประสงค์ func-ทางการค้าเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพ exergy และลดการลงทุนเฉพาะค่าใช้จ่าย ตามลำดับ พารามิเตอร์การปฏิบัติที่เหมาะสมของรอบควบและอุณหภูมิซ้ำ หยิกจุดความแตกต่างของอุณหภูมิควบและองศาความร้อนยิ่งยวด นอกจากนี้ โรบินสันเป็ง equa-ทางการค้าของรัฐจะใช้เพื่อขอคุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ isobutane และ R123 ซึ่งเลือกเป็นแห้ง และ isentropic fluids ทำงาน ตามลำดับ ผลของการเพิ่มประสิทธิภาพการบ่งชี้ว่า เพิ่มประสิทธิภาพความร้อนและ exergy และ exergy ทำลายลดลงโดยเฉพาะอย่างยิ่งในควบสำหรับ fluids ทั้งสองทำงานเสนออินทรีย์ไร Rankine รอบใหม่เมื่อเทียบกับพื้นฐานวงจรไร Rankine อินทรีย์ นอกจากนี้ ยอดเงินของการลงทุนเฉพาะในวงจรไร Rankine อินทรีย์ใหม่จะได้รับรอบไร Rankine อินทรีย์พื้นฐานน้อยกว่าระหว่างการเพิ่มประสิทธิภาพทางอุณหพลศาสตร์ และเศรษฐกิจสำหรับ R123 ในที่สุด การดำเนินการเป็นการประเมินกำไรระบบพื้นฐาน และนำเสนอใหม่ตามต้นทุนการผลิตรวม และคืนทุนสามประเทศ: อิหร่าน ฝรั่งเศส และอเมริกา ผลแสดงว่า อิหร่านมีจำนวนสูงสุดของผลตอบแทนจากการลงทุน

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ประวัติศาสตร์บทความ: เป้าหมายหลักของการศึกษาครั้งนี้เพื่อนำเสนอและตรวจสอบใหม่อินทรีย์แรวงจรขึ้นอยู่กับสามงที่ได้รับ 14 มีนาคม 2016 ได้รับการแก้ไขในรูปแบบ 8 พฤษภาคม 2016 ได้รับการยอมรับ 17 พฤษภาคม 2016 พร้อมใช้งานออนไลน์ 26 พฤษภาคม 2016 คำสำคัญ: ความร้อนใต้พิภพพลังงานแรอินทรีย์ วงจรการเพิ่มประสิทธิภาพทางอุณหพลศาสตร์และการวิเคราะห์ทางเศรษฐกิจดูเสมือนการกำหนดค่าขั้นพื้นฐานอินทรีย์แรวงจรปฏิรูปอินทรีย์แรวงจรและสองขั้นตอนระเหยอินทรีย์วงจร Rankine เพื่อเพิ่มการผลิตไฟฟ้าจากแหล่งความร้อนใต้พิภพ การวิเคราะห์ผลการดำเนินงานรอบถือว่า 'อุณหพลศาสตร์ (พลังงานและเอ็กเซอร์ยีบนพื้นฐานของกฎหมายที่หนึ่งและสองของอุณหพลศาสตร์) และเศรษฐกิจ (ค่าใช้จ่ายในการลงทุนเฉพาะเจาะจง) รุ่นที่จะถูกตรวจสอบ นอกจากนี้การเปรียบเทียบผลการสร้างแบบจำลองวงจรจะดำเนินการในสภาวะที่เหมาะสมตามการเพิ่มประสิทธิภาพแตกต่างกันซึ่งประกอบด้วยอุณหพลศาสตร์, ฟังก์ชั่นวัตถุประสงค์ทางเศรษฐกิจและความร้อนทางเศรษฐกิจสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพ exergy ลดค่าใช้จ่ายในการลงทุนเฉพาะเจาะจงและการใช้ฟังก์ชั่นหลายวัตถุประสงค์เพื่อ เพิ่มประสิทธิภาพ exergy และลดค่าใช้จ่ายในการลงทุนเฉพาะเจาะจงตามลำดับ ปัจจัยในการดำเนินการเพิ่มประสิทธิภาพของวงจรรวมถึงการระเหยและอุณหภูมิปฏิรูปจุดหนีบแตกต่างของอุณหภูมิของเครื่องระเหยและระดับของ Superheat นอกจากนี้เป็งโรบินสัน equa- การของรัฐถูกใช้เพื่อให้ได้คุณสมบัติทางอุณหพลศาสตร์ของไอโซและ R123 ซึ่งได้รับการคัดเลือกให้เป็น UIDs FL แห้งและ isentropic ทำงานตามลำดับ ผลของการเพิ่มประสิทธิภาพแสดงให้เห็นว่ามีประสิทธิภาพความร้อนและ exergy เพิ่มขึ้นและลดลง exergy ทำลายโดยเฉพาะอย่างยิ่งในการระเหยสำหรับทั้ง UIDs ฟลอริด้าทำงานในเสนออินทรีย์แรรอบใหม่เมื่อเทียบกับพื้นฐานอินทรีย์แรวงจร นอกจากนี้จำนวนเงินค่าใช้จ่ายในการลงทุนเฉพาะในนิวออร์แกนิแรรอบจะได้รับน้อยกว่าพื้นฐานอินทรีย์แรวงจรในระหว่างการเพิ่มประสิทธิภาพทางอุณหพลศาสตร์และเศรษฐกิจสำหรับ R123 สุดท้ายการประเมินผลการทำกำไรของระบบที่เสนอและพื้นฐานใหม่จะดำเนินการบนพื้นฐานของต้นทุนการผลิตและผลตอบแทนจากการลงทุนสำหรับประเทศที่สาม: อิหร่าน, ฝรั่งเศสและอเมริกา ผลของมันแสดงให้เห็นว่าอิหร่านมีจำนวนเงินสูงสุดของผลตอบแทนการลงทุน