SlideShare ist ein Scribd-Unternehmen logo
1 von 28
‫الرحیم‬ ‫الرحمن‬ ‫ه‬‫اّلل‬ ‫بسم‬
‫گردآورنده‬:‫میرزائی‬ ‫کورش‬
‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬‫هوافضا‬
(‫آیرودینامیک‬)
‫راهنما‬ ‫استاد‬:‫آقای‬ ‫جناب‬
‫مهریار‬ ‫رضا‬ ‫دکتر‬
MICROTURBINE
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬
Micro Electro Mechanic System’s
‫مطالب‬ ‫فهرست‬
‫از‬ ‫اجمالی‬ ‫تعریفی‬CHP(Combined Heat
& Power)
‫کاربرد‬CHP‫صنعتی‬ ‫کشورهای‬ ‫در‬
‫بویلر‬ ‫و‬ ‫مولد‬ ‫با‬ ‫راندمان‬ ‫مقایسه‬
‫میکروتوربین‬ ‫کلی‬ ‫ساختمان‬ ‫معرفی‬
‫ها‬ ‫توربین‬ ‫میکرو‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬
‫بارز‬ ‫های‬ ‫ویژگی‬ ‫از‬ ‫برخی‬
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬
‫های‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫اصلی‬ ‫اجزای‬ ‫معرفی‬CHP
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫کارکرد‬ ‫چگونگی‬
‫در‬ ‫ترمودینامیکی‬ ‫های‬ ‫چرخه‬ ‫بررسی‬
‫مختلف‬ ‫حاالت‬
‫کاری‬ ‫خنک‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫معرفی‬
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫مزیت‬
‫کننده‬ ‫تولید‬ ‫های‬ ‫شرکت‬
‫های‬ ‫سال‬ ‫در‬ ‫گرفته‬ ‫صورت‬ ‫تحقیقات‬
‫اخیر‬
‫مراجع‬
CHP
‫شکل‬ ‫چند‬ ‫یا‬ ‫دو‬ ‫ترمودینامیکی‬ ‫توأم‬ ‫و‬ ‫همزمان‬ ‫تولید‬
‫اولیه‬ ‫ساده‬ ‫منبع‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫انرژی‬
COGENERATION
COmbined Heat & Power
‫از‬ ‫بیش‬ ‫مصرف‬70‫درصد‬‫گاز‬ ‫از‬
‫طبیعی‬
‫حذف‬241‫میلیون‬‫تن‬‫گاز‬‫دی‬‫اکسید‬
‫کربن‬‫از‬‫چرخه‬‫طبیعت‬‫در‬‫هر‬‫سال‬
4345‫عدد‬‫سایت‬‫با‬‫توانایی‬‫تولید‬
‫بیش‬‫از‬83000‫مگاوات‬‫برق‬
‫در‬‫اختیار‬‫گرفتن‬‫بیش‬‫از‬80‫درصد‬
‫از‬‫ظرفیت‬‫تولید‬‫توان‬‫برای‬‫بخش‬
‫های‬‫صنعتی‬
‫ایاالت‬ ‫کشور‬ ‫وضعیت‬
‫کاربری‬ ‫در‬ ‫متحده‬
‫های‬ ‫سیستم‬CHP
‫راندمان‬ ‫مقایسه‬
30%
50%
32%
80%
‫راندمان‬ ‫متوسط‬
‫غیرهمزمان‬ ‫تولید‬
‫حرارتی‬ ‫راندمان‬
‫بویلر‬
‫مولد‬ ‫راندمان‬
‫الکتریکی‬
‫راندمان‬
‫حرارتی‬CHP
‫راندمان‬
‫الکتریکی‬CHP
POWER()HEAT &
‫یک‬‫سیستم‬CHP‫با‬
‫در‬‫هد‬ ‫دد‬‫تولید‬‫دوي‬
‫ددوالت‬‫محصد‬ ‫ددن‬‫اید‬
‫دیش‬‫بد‬ ‫ددمانی‬‫راند‬
‫از‬%85‫دارد‬.
‫راندمان‬ ‫متوسط‬
‫همزمان‬ ‫تولید‬
35%‫مصرف‬ ‫در‬ ‫جویی‬ ‫صرفه‬
‫سوخت‬
‫تولید‬ ‫مجموعه‬ ‫از‬ ‫کلی‬ ‫نمایی‬
‫با‬ ‫توان‬‫میکروتوربین‬
.1‫ژنراتور‬(‫استارتر‬)
‫الکتریکی‬
.2‫میکروتوربین‬
.3‫رکوپراتور‬
.4‫حرارتی‬ ‫مبدل‬
.5‫قدرت‬ ‫برق‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫واحد‬
.6‫احتراق‬ ‫محفظه‬
.7‫جانبی‬ ‫سیستم‬
.8‫کنترل‬ ‫سیستم‬
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬
‫محوره‬ ‫تک‬ ‫یا‬ ‫شافت‬ ‫تک‬
•‫تددک‬ ‫میکروتددوربین‬
‫ددوده‬‫محد‬ ‫دا‬‫بد‬ ‫دافت‬‫شد‬
‫دور‬90000‫تددددددا‬
120000‫بدددددر‬ ‫دور‬
‫مرسوم‬ ‫بیشتر‬ ‫دقیقه‬
‫است‬
•‫نوع‬ ‫این‬‫تدر‬ ‫سداده‬
‫کدددل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫بدددوده‬
‫را‬ ‫کمتدری‬ ‫ی‬ ‫هزینه‬
‫محوره‬ ‫دو‬ ‫یا‬ ‫شافت‬ ‫دو‬
•‫دو‬ ‫میکروتددددوربین‬
‫ده‬‫جعبد‬ ‫دارای‬ ‫دافت‬‫شد‬
‫دنده‬‫نبوده‬‫برای‬ ‫و‬
‫فرکدددان‬ ‫تبددددیل‬
‫دداوب‬‫متند‬ ‫ددان‬‫جرید‬
‫ایندورتر‬ ‫به‬ ‫نیازی‬
‫ندارند‬.
•‫دداری‬‫نگهد‬ ‫و‬ ‫در‬‫تعمید‬
‫رکوپراتور‬ ‫بدون‬(‫سیکل‬ ‫تک‬)
•‫نددوع‬‫سددیکل‬ ‫تددک‬
‫رانددمان‬‫الکتریکدی‬
‫دارد‬ ‫کمتری‬(‫حددود‬
15)%‫ولددی‬‫هزیندده‬
‫کمتددری‬‫تحمیددل‬ ‫را‬
‫قابلیدددت‬ ‫کدددرده‬
‫سددازگاری‬‫بدداالتری‬
‫همچندددددین‬ ‫و‬ ‫دارد‬
‫ان‬ ‫دستر‬ ‫در‬ ‫گرمای‬
‫رکوپراتور‬ ‫با‬(‫سیکل‬ ‫چند‬)
•‫راندددمان‬ ‫افددزایش‬
‫دتگاه‬‫دسد‬ ‫دی‬‫الکتریکد‬
‫از‬20‫تا‬30‫درصد‬
•30‫ددا‬‫تد‬40‫ددد‬‫درصد‬
‫جویی‬ ‫صرفه‬‫مصرف‬ ‫در‬
‫سوخت‬
•‫از‬ ‫بددیش‬85‫درصددد‬
‫الکتریکدی‬ ‫راندمان‬
‫حرارتی‬ ‫و‬
‫هوایی‬ ‫یاتاقان‬
‫امکان‬‫دوران‬‫در‬
‫دور‬‫های‬‫بسیار‬
‫باال‬‫و‬‫اصطکاک‬
‫کمپرسور‬ ‫بو‬
‫اسا‬‫ساخت‬‫میکرو‬‫توربین‬
‫به‬‫عنوان‬‫یک‬‫توربوماشین‬
‫بر‬‫پایه‬‫یک‬‫واحد‬‫کمپرسور‬
‫و‬‫توربین‬‫به‬‫صورت‬
‫شعاعی‬(‫گریز‬‫از‬‫مرکز‬)‫است‬
‫ژنراتور‬
‫تولید‬ ‫وظیفه‬
‫و‬ ‫الکتریسیته‬
‫استارت‬‫موتور‬
‫ددورت‬‫صد‬ ‫دده‬‫بد‬
‫همزمان‬
‫محفظه‬‫احتراق‬
‫محفظه‬‫ای‬‫که‬‫در‬‫آن‬
‫هوای‬‫پرفشار‬‫و‬‫سوخت‬
‫پیش‬‫گرم‬‫شده‬‫مخلوط‬
‫و‬‫مشتعل‬‫می‬‫گردد‬.
‫رکوپراتور‬
‫یک‬‫مبدل‬
‫حرارتی‬‫پیش‬
‫گرم‬‫کننده‬
‫برای‬‫جذب‬
‫گرمای‬‫خروجی‬
‫اگزوز‬
‫کمپرسور‬ ‫وربو‬
•‫درو‬‫میکد‬ ‫داخت‬‫سد‬ ‫دا‬‫اسد‬
‫یدک‬ ‫پایده‬ ‫بر‬ ‫توربین‬
‫و‬ ‫کمپرسدددور‬ ‫واحدددد‬
‫صددورت‬ ‫بدده‬ ‫تددوربین‬
‫شعاعی‬(‫مرکز‬ ‫از‬ ‫گریز‬)
‫است‬.
•‫و‬ ‫گردندده‬ ‫هدای‬ ‫پره‬
‫کنندده‬ ‫متراکم‬ ‫سیستم‬
‫دترین‬‫بیشد‬‫در‬ ‫را‬ ‫دهم‬‫سد‬
‫بخش‬‫تکنولدوژی‬‫صدنعت‬
‫خدود‬ ‫به‬ ‫میکروتوربین‬
‫اند‬ ‫داده‬ ‫اختصاص‬.
‫هوایی‬ ‫اقان‬
•‫دان‬‫امکد‬‫در‬ ‫دوران‬‫دور‬
‫دای‬‫هد‬‫داال‬‫بد‬ ‫دیار‬‫بسد‬‫و‬
‫دطکاک‬‫اصد‬‫دم‬‫کد‬ ‫دیار‬‫بسد‬
‫هوا‬ ‫از‬ ‫بالشتکی‬ ‫روی‬
•‫از‬ ‫دددوع‬‫ند‬ ‫دددن‬‫اید‬ ‫در‬
‫یدا‬ ‫روغن‬ ‫ها‬ ‫یاتاقان‬
‫الزم‬ ‫روغن‬ ‫پمپ‬‫نیست‬
•‫کاهش‬‫هزینه‬‫و‬ ‫تعمیدر‬
‫نگهداری‬
‫رکوپراتور‬
•‫ده‬‫کد‬ ‫دی‬‫حرارتد‬ ‫دای‬‫هد‬ ‫ددل‬‫مبد‬
‫را‬ ‫اگزوز‬ ‫از‬ ‫خروجی‬ ‫گرمای‬
‫دذب‬‫جد‬‫درده‬‫کد‬(‫ددود‬‫حد‬ ‫دای‬‫دمد‬
1200‫دت‬‫فارنهاید‬ ‫ده‬‫درجد‬)‫و‬
‫ورودی‬ ‫هوای‬ ‫به‬‫و‬ ‫کمپرسور‬
‫دوخت‬‫سد‬(‫ددود‬‫حد‬300‫ده‬‫درجد‬
‫دت‬‫فارنهاید‬)‫دی‬‫مد‬ ‫دال‬‫انتقد‬
‫دهند‬( .‫گرمایش‬ ‫پیش‬)
•‫دوخت‬‫سد‬ ‫دزان‬‫مید‬ ‫در‬‫امد‬ ‫دن‬‫اید‬
‫را‬ ‫دراق‬‫احتد‬ ‫درای‬‫بد‬ ‫درفی‬‫مصد‬
‫کاهش‬‫دهد‬ ‫می‬.
•‫را‬ ‫میکروتدوربین‬ ‫راندمان‬
‫محفظه‬‫احتراق‬
•‫دار‬ ‫سوراخ‬ ‫ای‬ ‫محفظه‬
‫فرآینددد‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫کدده‬
‫ددب‬‫ترکید‬‫و‬‫ددتعال‬‫اشد‬
‫فشدرده‬ ‫هوای‬ ‫و‬ ‫سوخت‬
‫پد‬ ‫کمپرسور‬ ‫در‬ ‫شده‬
‫از‬‫ددن‬‫شد‬ ‫درم‬‫گد‬ ‫دیش‬‫پد‬
‫ددور‬‫رکوپراتد‬ ‫ددط‬‫توسد‬
‫پذیرد‬ ‫می‬ ‫انجام‬.
‫ژنراتور‬
•‫دددتارت‬‫اسد‬‫دددور‬‫موتد‬‫دددد‬‫تولید‬
‫الکتریسیته‬‫کدردن‬ ‫محددود‬‫دور‬
‫در‬ ‫دندده‬ ‫جعبه‬ ‫وسیله‬ ‫به‬ ‫موتور‬
‫و‬ ‫شافت‬ ‫تک‬ ‫مدل‬‫فرکدان‬ ‫تطبیدق‬
‫سراسدری‬ ‫شدبکه‬ ‫بدا‬ ‫تولیدی‬ ‫برق‬
‫گیرد‬ ‫می‬ ‫انجام‬ ‫واحد‬ ‫این‬ ‫توسط‬.
15
‫دی‬‫د‬‫م‬ ‫دار‬‫د‬‫ک‬ ‫ده‬‫د‬‫چگون‬ ‫دا‬‫د‬‫ه‬ ‫دوربین‬‫د‬‫میکروت‬
‫کنند؟‬
‫از‬ ‫بیش‬68‫دقیقه‬ ‫بر‬ ‫دور‬ ‫هزار‬
‫استاتور‬ ‫و‬ ‫ژنراتور‬
‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫حرارت‬
‫کمپرسور‬
‫توربین‬
‫ورودی‬ ‫هوای‬
‫سوخت‬
‫کننده‬ ‫متناوب‬
‫ها‬ ‫باتری‬
‫احتراق‬ ‫محفظه‬
‫سوکننده‬ ‫یک‬
‫رکوراتور‬‫الکتریسیته‬ ‫خروجی‬
‫چرخه‬‫میکروتوربین‬ ‫گرمایی‬:
(‫بدون‬‫انرژی‬ ‫بازیاب‬ ‫سیستم‬)
16
‫ضریب‬‫کارایی‬‫یا‬‫راندمان‬‫بازیاب‬
ٍ(Effectiveness):
17
‫چرخه‬‫میکروتوربین‬ ‫گرمایی‬:
(‫با‬‫انرژی‬ ‫بازیاب‬ ‫سیستم‬)
18
‫چرخه‬‫دومحوره‬ ‫میکروتوربین‬ ‫گرمایی‬:
(‫با‬‫انرژی‬ ‫بازیاب‬ ‫سیستم‬)
‫کارکرد‬ ‫شرایط‬
‫بهینه‬
19
‫های‬ ‫روش‬
‫خنک‬
‫کاری‬
‫داخلی‬
‫جابجایی‬
‫تصادمی‬
‫خارجی‬
‫نفوذی‬
‫فورانی‬
‫ای‬ ‫الیه‬
‫دسته‬‫بندی‬‫ش‬‫و‬‫ر‬‫های‬‫خنک‬‫کنندگی‬
20
‫روش‬‫های‬‫خنک‬‫اجزای‬ ‫کردن‬‫داغ‬‫توربین‬
‫یک‬ ‫وجود‬‫نسبت‬
‫بهینه‬‫نرخ‬ ‫بین‬
‫کننده‬ ‫خنک‬ ‫جریان‬
‫اصلی‬ ‫جریان‬ ‫نرخ‬ ‫و‬
‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫باعث‬
‫قابل‬ ‫دمای‬ ‫حداقل‬
‫جداره‬ ‫در‬ ‫حصول‬
‫در‬ ‫موثر‬ ‫روش‬ ‫یک‬
‫کنندگی‬ ‫خنک‬‫موضعی‬
‫سرمایش‬ ‫برای‬‫لبه‬
‫پره‬‫معرض‬ ‫در‬ ‫که‬
‫مستقیم‬‫گاز‬ ‫جریان‬
‫باشد‬ ‫می‬ ‫داغ‬
‫نفوذ‬‫خنک‬ ‫هوای‬
‫داخل‬ ‫به‬ ‫کننده‬‫الیه‬
‫داغ‬ ‫گاز‬ ‫جریان‬ ‫مرزی‬
‫ایجاد‬ ‫و‬‫الیه‬ ‫یک‬
‫در‬ ‫محافظ‬‫امتداد‬
‫سطح‬‫جریان‬ ‫معرض‬ ‫در‬
‫داغ‬ ‫گاز‬
•‫مواد‬‫متخلخدل‬
‫دوام‬‫دددرای‬‫بد‬
‫دمای‬‫بداال‬‫را‬
‫ندارد‬
•‫گرفتگی‬‫منافذ‬
‫دددددا‬‫بد‬‫ذرات‬
‫مانندد‬ ‫خارجی‬
‫دوده‬
‫یک‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬
‫یکنواخت‬ ‫الیه‬‫و‬
‫خنک‬ ‫هوای‬ ‫از‬ ‫موثر‬
‫امتداد‬ ‫در‬ ‫کننده‬
‫سطح‬‫شونده‬ ‫محافظت‬
‫تعدد‬ ‫علت‬ ‫به‬‫کوچک‬
‫جت‬‫نفوذی‬ ‫های‬
‫جابجایی‬ ‫نفوذی‬ ‫تصادمی‬ ‫فورانی‬ ‫ای‬ ‫الیه‬
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫طراحی‬ ‫های‬ ‫مشخصه‬
01‫خروجی‬ ‫دمای‬
‫میکروتوربین‬‫ها‬‫دمای‬‫خروجی‬‫در‬
‫بازه‬‫ی‬400‫الی‬600‫درجه‬
‫فارنهایت‬‫دارند‬‫تا‬‫برای‬‫اکثر‬
‫کاربردهای‬‫گرمایی‬‫در‬‫ساختمان‬
‫ها‬‫مناسب‬‫باشد‬
02‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫سوخت‬ ‫در‬ ‫پذیری‬ ‫انعطاف‬
‫میکروتوربین‬‫ها‬‫باید‬‫بتوانند‬
‫در‬‫گستره‬‫وسیعی‬‫از‬‫سوخت‬‫ها‬
‫کار‬‫کنند‬.
03‫عمر‬ ‫طول‬
‫طول‬‫عمر‬‫طراحی‬‫آن‬‫ها‬(‫اسمی‬)
‫بایستی‬‫در‬‫محدوده‬40000‫تا‬
80000‫ساعت‬‫باشد‬.
04‫تولیدی‬ ‫توان‬ ‫اندازه‬ ‫محدوده‬
‫میکروتوربین‬‫های‬‫موجود‬‫و‬‫در‬
‫حال‬‫توسعه‬‫گستره‬‫کاربردی‬‫از‬
25‫تا‬500‫کیلووات‬‫دارند‬.
05‫خروجی‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬
‫دمای‬‫ورودی‬‫کم‬‫و‬‫نسبت‬‫باالی‬
‫سوخت‬‫به‬‫هوا‬‫نتیجه‬‫خود‬‫را‬‫در‬
‫انتشار‬‫مشتقات‬‫نیتروژن‬‫نشان‬
‫می‬‫دهد‬.
06‫ماژوالر‬‫آن‬ ‫ابعاد‬ ‫و‬ ‫بودن‬
‫های‬ ‫مزیت‬‫میکروتوربی‬‫ن‬
‫کم‬ ‫قطعات‬
‫کم‬ ‫بسیار‬ ‫آلودگی‬
‫طوالنی‬ ‫نگهداری‬ ‫و‬ ‫تعمیر‬ ‫دوره‬
‫استفاده‬‫های‬ ‫سوخت‬ ‫انواع‬ ‫از‬‫فسیلی‬‫و‬‫زیستی‬
‫و‬ ‫راندمان‬‫نامناسب‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫در‬ ‫باال‬ ‫خروجی‬ ‫توان‬
‫سر‬ ‫میزان‬‫کم‬ ‫بسیار‬ ‫صدای‬ ‫و‬
‫لرزش‬ ‫بدون‬ ‫تقریبا‬
‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫بارز‬ ‫های‬ ‫ویژگی‬ ‫از‬ ‫برخی‬
‫قابلیت‬
‫تجاری‬
‫سازی‬
‫محدوده‬
‫تولید‬
‫توان‬30
‫تا‬500
‫کیلووات‬
‫راندمان‬
‫الکتریک‬
‫ی‬20‫تا‬
‫از‬ ‫بیش‬
30‫درصد‬
‫تولید‬
‫همزمان‬
‫و‬ ‫گرما‬
‫برق‬
‫سوخت‬
‫مورد‬
‫استفاده‬
:‫گاز‬
‫هیدروژن‬
‫و‬...
‫میزان‬
‫انتشار‬
‫آالینده‬
‫بسیار‬
‫کم‬
‫حاضر‬ ‫حال‬ ‫در‬
‫معدود‬‫شرکت‬
‫این‬ ‫در‬ ‫هایی‬
‫فعالیت‬ ‫زمینه‬
‫کنند‬ ‫می‬.
‫از‬ ‫کمتر‬
95ppm
‫از‬ ‫استفاده‬
‫های‬ ‫سوخت‬
‫دیزل‬ ‫و‬ ‫زیستی‬
‫جدید‬ ‫نسل‬ ‫در‬
‫اتصال‬
‫موازی‬
‫قدرت‬ ‫برای‬
‫بیشتر‬
‫حداکثر‬
‫راندمان‬
‫اتصال‬ ‫با‬
‫رکوپراتور‬
‫است‬ ‫میسر‬
‫خروجی‬‫آب‬
‫بین‬ ‫دمایی‬
50‫تا‬80
‫درجه‬
‫سانتیگراد‬
‫دارد‬.
‫میکرو‬‫توربین‬‫از‬‫تکنولوژی‬‫هایی‬‫است‬‫که‬‫در‬‫صنعت‬‫اتومبیل‬‫های‬‫هیبریدی‬‫می‬‫تواند‬‫نقش‬‫امیدوا‬
‫های‬ ‫شرکت‬‫کننده‬ ‫تولید‬‫میکروتوربین‬
01
02
03
04
05
06
Capstone
Turbine
Corporation
GE Power
system
Elliott Energy
Systems
Honeywell
Bowman Power
Systems
Honeywell
‫سال‬ ‫در‬ ‫گرفته‬ ‫صورت‬ ‫تحقیقات‬
‫اخیر‬ ‫های‬
•‫و‬ ‫دددددی‬‫بررسد‬
‫طددول‬ ‫بهبددود‬
‫قطعات‬ ‫عمر‬‫به‬
‫تحلیدل‬ ‫وسیله‬
‫دددددی‬‫حرارتد‬
‫و‬ ‫داتی‬‫ارتعاشد‬
‫آن‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬
‫ها‬
‫در‬‫بحدث‬ ‫بده‬ ‫توجده‬ ‫اخیر‬ ‫های‬ ‫سال‬
‫عملکدددرد‬ ‫بهبدددود‬‫و‬‫رانددددمان‬
‫الکتریکی‬‫و‬‫گرمایی‬‫میکروتدوربین‬
‫سدوختی‬ ‫و‬ ‫محیطدی‬ ‫مختلف‬ ‫شرایط‬ ‫در‬
‫است‬ ‫بوده‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬.
•‫ددددابی‬‫ارزید‬
‫ددددادی‬‫اقتصد‬
‫دای‬‫هد‬ ‫دتم‬‫سیسد‬
CHP
•‫دددی‬‫بررسد‬‫و‬
‫کنترل‬‫رژیم‬
‫دددددان‬‫جرید‬
‫رژیم‬ ‫بخصوص‬
‫در‬ ‫صوت‬ ‫گذر‬
‫دای‬‫هد‬ ‫دمت‬‫قسد‬
‫مختلف‬
•‫بررسی‬‫و‬‫شدبیه‬
‫ددازی‬‫سد‬‫ددرای‬‫بد‬
‫دوخت‬‫سد‬ ‫داربرد‬‫کد‬
‫جدیدددد‬ ‫هدددای‬
‫سددوخت‬ ‫بخصددوص‬
‫های‬‫زیستی‬
•‫بهبود‬ ‫و‬ ‫بررسی‬
‫دددازگاری‬‫سد‬‫در‬
‫دددددات‬‫عملید‬‫و‬
‫مختلف‬ ‫شرایط‬
•‫دددددی‬‫طراحد‬
‫اجزا‬ ‫بهینه‬
‫خصددوص‬ ‫بدده‬
‫ددددده‬‫محفظد‬
‫احتراق‬
26
‫مراجع‬
1. A microturbine for electric power generation, Jan Peirs, Dominiek Reynaerts∗, Filip Verplaetsen Department
of Mechanical Engineering, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 300B, Leuven 3001, Belgium
2. Mini- and micro-gas turbines for combined heat and power, P.A. Pilavachi *, Research Directorate-General,
European Commission, 200 Rue de la Loi, 1049 Brussels, Belgium
3. The Handbook of Microturbine Generators, Stephanie L. Hamilton, 2003 PennWell Corporation
4. Amer Al- Hinai & Ali Feliachi, Dynamic Model of Microturbine Used As a Distributed Generator, West Virginia
University, 2006
5. D.K.Nicholas & Kevin.P.Loving, ASSESSMENT OF MICROTURBINE GENERATORS, IEEE 2003
6. Stephanle.L.Hamilton, MICROTURBINE GENERATOR PROGRAMME, Hawaii Intnl. Conference on System
Sciences, 2000
7. Microturbine Power Conversion Technology, R.H.Staunton & B.Ozpineci
8. Capstonemicroturbine.com
9. http://www.wbdg.org/design/microturbines.php
10. http://www.energy.ca.gov/distgen/equipment/microturbines
11. K.C.Goli, S.V.Kondi, V.B.Timmanpalli, “Principles and Working of Micro Turbine”,International Journal of
Innovations in Engineering Research and Technology,21feb2015
‫مراجع‬
12. V.A.Bhoyar, K.S.Kalwal, “Various Aspects of Micro Turbine Generation System”, International Journal For
Engineering Applications And Technology, ISSN:2321-8134
13. S.Nakona, T.Kishibe, T.Inoue, H.Shiraiwa, “An Advanced Microturbine System with Water-Lubricated Bearing”,
Hindwai Publishing Corporation, International Journal of Rotating Machinery, Volume 2009, Article ID
718107, doi:10.1155/2009/718107
14. P.D.Fairchild, S.D.Labinov, A.Zaltash, B.D.T. Rizy, “Experimental And Theoretical Study of Microturbine Based
BCHP System”, Buildings Technology Center Energy Division Oak Ridge National Laboratory Oak Ridge,
Tennessee 37831-6070, 2001 ASME International Congress and Exposition, November 11-16,2001, New York
15. MICROTURBINE POWER CONVERSION TECHNOLOGY REVIEW, R. H. Staunton, B. Ozpineci, Oak Ridge
National Laboratory

Weitere ähnliche Inhalte

Ähnlich wie Micro turbine

آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومfaradars
 
تاسیسات حرارتی و برودتی برمو
تاسیسات حرارتی و برودتی برموتاسیسات حرارتی و برودتی برمو
تاسیسات حرارتی و برودتی برموbermou
 
Insulation perforemance in Ahvaz weather
Insulation perforemance in Ahvaz weatherInsulation perforemance in Ahvaz weather
Insulation perforemance in Ahvaz weatherMehrdad Mirafzal
 
پمپ هیدرولیک کوماتسو
پمپ هیدرولیک کوماتسوپمپ هیدرولیک کوماتسو
پمپ هیدرولیک کوماتسوmansour abolghasemi
 
تولیل تری ازول به عنوان ضدیخ
تولیل تری ازول به عنوان ضدیختولیل تری ازول به عنوان ضدیخ
تولیل تری ازول به عنوان ضدیخkimia
 
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1faradars
 
introduce photovoltaic business
introduce photovoltaic businessintroduce photovoltaic business
introduce photovoltaic businessreza nasrollahi
 
Inverter air conditioner
Inverter air conditionerInverter air conditioner
Inverter air conditioneraminakhlaghi3
 
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برای
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برایضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برای
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برایmansour abolghasemi
 

Ähnlich wie Micro turbine (13)

نیروگاه هسته ا1
نیروگاه هسته ا1نیروگاه هسته ا1
نیروگاه هسته ا1
 
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دومآموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
آموزش ترمودینامیک ۲ بخش دوم
 
Steam engine
Steam engineSteam engine
Steam engine
 
تاسیسات حرارتی و برودتی برمو
تاسیسات حرارتی و برودتی برموتاسیسات حرارتی و برودتی برمو
تاسیسات حرارتی و برودتی برمو
 
Insulation perforemance in Ahvaz weather
Insulation perforemance in Ahvaz weatherInsulation perforemance in Ahvaz weather
Insulation perforemance in Ahvaz weather
 
پمپ هیدرولیک کوماتسو
پمپ هیدرولیک کوماتسوپمپ هیدرولیک کوماتسو
پمپ هیدرولیک کوماتسو
 
تولیل تری ازول به عنوان ضدیخ
تولیل تری ازول به عنوان ضدیختولیل تری ازول به عنوان ضدیخ
تولیل تری ازول به عنوان ضدیخ
 
MOD (2)
MOD (2)MOD (2)
MOD (2)
 
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1
آموزش تئوری و شبیه سازی سیستم های قدرت در سیمولینک و متلب - بخش سوم1
 
introduce photovoltaic business
introduce photovoltaic businessintroduce photovoltaic business
introduce photovoltaic business
 
Compressor 2
Compressor 2Compressor 2
Compressor 2
 
Inverter air conditioner
Inverter air conditionerInverter air conditioner
Inverter air conditioner
 
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برای
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برایضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برای
ضرورت طراحی و نصب سیستم هیدرولیک برای
 

Micro turbine

  • 1. ‫الرحیم‬ ‫الرحمن‬ ‫ه‬‫اّلل‬ ‫بسم‬ ‫گردآورنده‬:‫میرزائی‬ ‫کورش‬ ‫ارشد‬ ‫کارشناسی‬‫هوافضا‬ (‫آیرودینامیک‬) ‫راهنما‬ ‫استاد‬:‫آقای‬ ‫جناب‬ ‫مهریار‬ ‫رضا‬ ‫دکتر‬
  • 3. ‫مطالب‬ ‫فهرست‬ ‫از‬ ‫اجمالی‬ ‫تعریفی‬CHP(Combined Heat & Power) ‫کاربرد‬CHP‫صنعتی‬ ‫کشورهای‬ ‫در‬ ‫بویلر‬ ‫و‬ ‫مولد‬ ‫با‬ ‫راندمان‬ ‫مقایسه‬ ‫میکروتوربین‬ ‫کلی‬ ‫ساختمان‬ ‫معرفی‬ ‫ها‬ ‫توربین‬ ‫میکرو‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬ ‫بارز‬ ‫های‬ ‫ویژگی‬ ‫از‬ ‫برخی‬ ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫های‬ ‫سیستم‬ ‫در‬ ‫اصلی‬ ‫اجزای‬ ‫معرفی‬CHP ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫کارکرد‬ ‫چگونگی‬ ‫در‬ ‫ترمودینامیکی‬ ‫های‬ ‫چرخه‬ ‫بررسی‬ ‫مختلف‬ ‫حاالت‬ ‫کاری‬ ‫خنک‬ ‫های‬ ‫روش‬ ‫معرفی‬ ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫مزیت‬ ‫کننده‬ ‫تولید‬ ‫های‬ ‫شرکت‬ ‫های‬ ‫سال‬ ‫در‬ ‫گرفته‬ ‫صورت‬ ‫تحقیقات‬ ‫اخیر‬ ‫مراجع‬
  • 4. CHP ‫شکل‬ ‫چند‬ ‫یا‬ ‫دو‬ ‫ترمودینامیکی‬ ‫توأم‬ ‫و‬ ‫همزمان‬ ‫تولید‬ ‫اولیه‬ ‫ساده‬ ‫منبع‬ ‫یک‬ ‫از‬ ‫انرژی‬ COGENERATION COmbined Heat & Power
  • 5. ‫از‬ ‫بیش‬ ‫مصرف‬70‫درصد‬‫گاز‬ ‫از‬ ‫طبیعی‬ ‫حذف‬241‫میلیون‬‫تن‬‫گاز‬‫دی‬‫اکسید‬ ‫کربن‬‫از‬‫چرخه‬‫طبیعت‬‫در‬‫هر‬‫سال‬ 4345‫عدد‬‫سایت‬‫با‬‫توانایی‬‫تولید‬ ‫بیش‬‫از‬83000‫مگاوات‬‫برق‬ ‫در‬‫اختیار‬‫گرفتن‬‫بیش‬‫از‬80‫درصد‬ ‫از‬‫ظرفیت‬‫تولید‬‫توان‬‫برای‬‫بخش‬ ‫های‬‫صنعتی‬ ‫ایاالت‬ ‫کشور‬ ‫وضعیت‬ ‫کاربری‬ ‫در‬ ‫متحده‬ ‫های‬ ‫سیستم‬CHP
  • 6. ‫راندمان‬ ‫مقایسه‬ 30% 50% 32% 80% ‫راندمان‬ ‫متوسط‬ ‫غیرهمزمان‬ ‫تولید‬ ‫حرارتی‬ ‫راندمان‬ ‫بویلر‬ ‫مولد‬ ‫راندمان‬ ‫الکتریکی‬ ‫راندمان‬ ‫حرارتی‬CHP ‫راندمان‬ ‫الکتریکی‬CHP POWER()HEAT & ‫یک‬‫سیستم‬CHP‫با‬ ‫در‬‫هد‬ ‫دد‬‫تولید‬‫دوي‬ ‫ددوالت‬‫محصد‬ ‫ددن‬‫اید‬ ‫دیش‬‫بد‬ ‫ددمانی‬‫راند‬ ‫از‬%85‫دارد‬. ‫راندمان‬ ‫متوسط‬ ‫همزمان‬ ‫تولید‬ 35%‫مصرف‬ ‫در‬ ‫جویی‬ ‫صرفه‬ ‫سوخت‬
  • 7. ‫تولید‬ ‫مجموعه‬ ‫از‬ ‫کلی‬ ‫نمایی‬ ‫با‬ ‫توان‬‫میکروتوربین‬ .1‫ژنراتور‬(‫استارتر‬) ‫الکتریکی‬ .2‫میکروتوربین‬ .3‫رکوپراتور‬ .4‫حرارتی‬ ‫مبدل‬ .5‫قدرت‬ ‫برق‬ ‫به‬ ‫مربوط‬ ‫واحد‬ .6‫احتراق‬ ‫محفظه‬ .7‫جانبی‬ ‫سیستم‬ .8‫کنترل‬ ‫سیستم‬
  • 8. ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫بندی‬ ‫دسته‬ ‫محوره‬ ‫تک‬ ‫یا‬ ‫شافت‬ ‫تک‬ •‫تددک‬ ‫میکروتددوربین‬ ‫ددوده‬‫محد‬ ‫دا‬‫بد‬ ‫دافت‬‫شد‬ ‫دور‬90000‫تددددددا‬ 120000‫بدددددر‬ ‫دور‬ ‫مرسوم‬ ‫بیشتر‬ ‫دقیقه‬ ‫است‬ •‫نوع‬ ‫این‬‫تدر‬ ‫سداده‬ ‫کدددل‬ ‫در‬ ‫و‬ ‫بدددوده‬ ‫را‬ ‫کمتدری‬ ‫ی‬ ‫هزینه‬ ‫محوره‬ ‫دو‬ ‫یا‬ ‫شافت‬ ‫دو‬ •‫دو‬ ‫میکروتددددوربین‬ ‫ده‬‫جعبد‬ ‫دارای‬ ‫دافت‬‫شد‬ ‫دنده‬‫نبوده‬‫برای‬ ‫و‬ ‫فرکدددان‬ ‫تبددددیل‬ ‫دداوب‬‫متند‬ ‫ددان‬‫جرید‬ ‫ایندورتر‬ ‫به‬ ‫نیازی‬ ‫ندارند‬. •‫دداری‬‫نگهد‬ ‫و‬ ‫در‬‫تعمید‬ ‫رکوپراتور‬ ‫بدون‬(‫سیکل‬ ‫تک‬) •‫نددوع‬‫سددیکل‬ ‫تددک‬ ‫رانددمان‬‫الکتریکدی‬ ‫دارد‬ ‫کمتری‬(‫حددود‬ 15)%‫ولددی‬‫هزیندده‬ ‫کمتددری‬‫تحمیددل‬ ‫را‬ ‫قابلیدددت‬ ‫کدددرده‬ ‫سددازگاری‬‫بدداالتری‬ ‫همچندددددین‬ ‫و‬ ‫دارد‬ ‫ان‬ ‫دستر‬ ‫در‬ ‫گرمای‬ ‫رکوپراتور‬ ‫با‬(‫سیکل‬ ‫چند‬) •‫راندددمان‬ ‫افددزایش‬ ‫دتگاه‬‫دسد‬ ‫دی‬‫الکتریکد‬ ‫از‬20‫تا‬30‫درصد‬ •30‫ددا‬‫تد‬40‫ددد‬‫درصد‬ ‫جویی‬ ‫صرفه‬‫مصرف‬ ‫در‬ ‫سوخت‬ •‫از‬ ‫بددیش‬85‫درصددد‬ ‫الکتریکدی‬ ‫راندمان‬ ‫حرارتی‬ ‫و‬
  • 9. ‫هوایی‬ ‫یاتاقان‬ ‫امکان‬‫دوران‬‫در‬ ‫دور‬‫های‬‫بسیار‬ ‫باال‬‫و‬‫اصطکاک‬ ‫کمپرسور‬ ‫بو‬ ‫اسا‬‫ساخت‬‫میکرو‬‫توربین‬ ‫به‬‫عنوان‬‫یک‬‫توربوماشین‬ ‫بر‬‫پایه‬‫یک‬‫واحد‬‫کمپرسور‬ ‫و‬‫توربین‬‫به‬‫صورت‬ ‫شعاعی‬(‫گریز‬‫از‬‫مرکز‬)‫است‬ ‫ژنراتور‬ ‫تولید‬ ‫وظیفه‬ ‫و‬ ‫الکتریسیته‬ ‫استارت‬‫موتور‬ ‫ددورت‬‫صد‬ ‫دده‬‫بد‬ ‫همزمان‬ ‫محفظه‬‫احتراق‬ ‫محفظه‬‫ای‬‫که‬‫در‬‫آن‬ ‫هوای‬‫پرفشار‬‫و‬‫سوخت‬ ‫پیش‬‫گرم‬‫شده‬‫مخلوط‬ ‫و‬‫مشتعل‬‫می‬‫گردد‬. ‫رکوپراتور‬ ‫یک‬‫مبدل‬ ‫حرارتی‬‫پیش‬ ‫گرم‬‫کننده‬ ‫برای‬‫جذب‬ ‫گرمای‬‫خروجی‬ ‫اگزوز‬
  • 10. ‫کمپرسور‬ ‫وربو‬ •‫درو‬‫میکد‬ ‫داخت‬‫سد‬ ‫دا‬‫اسد‬ ‫یدک‬ ‫پایده‬ ‫بر‬ ‫توربین‬ ‫و‬ ‫کمپرسدددور‬ ‫واحدددد‬ ‫صددورت‬ ‫بدده‬ ‫تددوربین‬ ‫شعاعی‬(‫مرکز‬ ‫از‬ ‫گریز‬) ‫است‬. •‫و‬ ‫گردندده‬ ‫هدای‬ ‫پره‬ ‫کنندده‬ ‫متراکم‬ ‫سیستم‬ ‫دترین‬‫بیشد‬‫در‬ ‫را‬ ‫دهم‬‫سد‬ ‫بخش‬‫تکنولدوژی‬‫صدنعت‬ ‫خدود‬ ‫به‬ ‫میکروتوربین‬ ‫اند‬ ‫داده‬ ‫اختصاص‬.
  • 11. ‫هوایی‬ ‫اقان‬ •‫دان‬‫امکد‬‫در‬ ‫دوران‬‫دور‬ ‫دای‬‫هد‬‫داال‬‫بد‬ ‫دیار‬‫بسد‬‫و‬ ‫دطکاک‬‫اصد‬‫دم‬‫کد‬ ‫دیار‬‫بسد‬ ‫هوا‬ ‫از‬ ‫بالشتکی‬ ‫روی‬ •‫از‬ ‫دددوع‬‫ند‬ ‫دددن‬‫اید‬ ‫در‬ ‫یدا‬ ‫روغن‬ ‫ها‬ ‫یاتاقان‬ ‫الزم‬ ‫روغن‬ ‫پمپ‬‫نیست‬ •‫کاهش‬‫هزینه‬‫و‬ ‫تعمیدر‬ ‫نگهداری‬
  • 12. ‫رکوپراتور‬ •‫ده‬‫کد‬ ‫دی‬‫حرارتد‬ ‫دای‬‫هد‬ ‫ددل‬‫مبد‬ ‫را‬ ‫اگزوز‬ ‫از‬ ‫خروجی‬ ‫گرمای‬ ‫دذب‬‫جد‬‫درده‬‫کد‬(‫ددود‬‫حد‬ ‫دای‬‫دمد‬ 1200‫دت‬‫فارنهاید‬ ‫ده‬‫درجد‬)‫و‬ ‫ورودی‬ ‫هوای‬ ‫به‬‫و‬ ‫کمپرسور‬ ‫دوخت‬‫سد‬(‫ددود‬‫حد‬300‫ده‬‫درجد‬ ‫دت‬‫فارنهاید‬)‫دی‬‫مد‬ ‫دال‬‫انتقد‬ ‫دهند‬( .‫گرمایش‬ ‫پیش‬) •‫دوخت‬‫سد‬ ‫دزان‬‫مید‬ ‫در‬‫امد‬ ‫دن‬‫اید‬ ‫را‬ ‫دراق‬‫احتد‬ ‫درای‬‫بد‬ ‫درفی‬‫مصد‬ ‫کاهش‬‫دهد‬ ‫می‬. •‫را‬ ‫میکروتدوربین‬ ‫راندمان‬
  • 13. ‫محفظه‬‫احتراق‬ •‫دار‬ ‫سوراخ‬ ‫ای‬ ‫محفظه‬ ‫فرآینددد‬ ‫آن‬ ‫در‬ ‫کدده‬ ‫ددب‬‫ترکید‬‫و‬‫ددتعال‬‫اشد‬ ‫فشدرده‬ ‫هوای‬ ‫و‬ ‫سوخت‬ ‫پد‬ ‫کمپرسور‬ ‫در‬ ‫شده‬ ‫از‬‫ددن‬‫شد‬ ‫درم‬‫گد‬ ‫دیش‬‫پد‬ ‫ددور‬‫رکوپراتد‬ ‫ددط‬‫توسد‬ ‫پذیرد‬ ‫می‬ ‫انجام‬.
  • 14. ‫ژنراتور‬ •‫دددتارت‬‫اسد‬‫دددور‬‫موتد‬‫دددد‬‫تولید‬ ‫الکتریسیته‬‫کدردن‬ ‫محددود‬‫دور‬ ‫در‬ ‫دندده‬ ‫جعبه‬ ‫وسیله‬ ‫به‬ ‫موتور‬ ‫و‬ ‫شافت‬ ‫تک‬ ‫مدل‬‫فرکدان‬ ‫تطبیدق‬ ‫سراسدری‬ ‫شدبکه‬ ‫بدا‬ ‫تولیدی‬ ‫برق‬ ‫گیرد‬ ‫می‬ ‫انجام‬ ‫واحد‬ ‫این‬ ‫توسط‬.
  • 15. 15 ‫دی‬‫د‬‫م‬ ‫دار‬‫د‬‫ک‬ ‫ده‬‫د‬‫چگون‬ ‫دا‬‫د‬‫ه‬ ‫دوربین‬‫د‬‫میکروت‬ ‫کنند؟‬ ‫از‬ ‫بیش‬68‫دقیقه‬ ‫بر‬ ‫دور‬ ‫هزار‬ ‫استاتور‬ ‫و‬ ‫ژنراتور‬ ‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫حرارت‬ ‫کمپرسور‬ ‫توربین‬ ‫ورودی‬ ‫هوای‬ ‫سوخت‬ ‫کننده‬ ‫متناوب‬ ‫ها‬ ‫باتری‬ ‫احتراق‬ ‫محفظه‬ ‫سوکننده‬ ‫یک‬ ‫رکوراتور‬‫الکتریسیته‬ ‫خروجی‬
  • 19. ‫چرخه‬‫دومحوره‬ ‫میکروتوربین‬ ‫گرمایی‬: (‫با‬‫انرژی‬ ‫بازیاب‬ ‫سیستم‬) ‫کارکرد‬ ‫شرایط‬ ‫بهینه‬ 19
  • 21. ‫روش‬‫های‬‫خنک‬‫اجزای‬ ‫کردن‬‫داغ‬‫توربین‬ ‫یک‬ ‫وجود‬‫نسبت‬ ‫بهینه‬‫نرخ‬ ‫بین‬ ‫کننده‬ ‫خنک‬ ‫جریان‬ ‫اصلی‬ ‫جریان‬ ‫نرخ‬ ‫و‬ ‫به‬ ‫رسیدن‬ ‫باعث‬ ‫قابل‬ ‫دمای‬ ‫حداقل‬ ‫جداره‬ ‫در‬ ‫حصول‬ ‫در‬ ‫موثر‬ ‫روش‬ ‫یک‬ ‫کنندگی‬ ‫خنک‬‫موضعی‬ ‫سرمایش‬ ‫برای‬‫لبه‬ ‫پره‬‫معرض‬ ‫در‬ ‫که‬ ‫مستقیم‬‫گاز‬ ‫جریان‬ ‫باشد‬ ‫می‬ ‫داغ‬ ‫نفوذ‬‫خنک‬ ‫هوای‬ ‫داخل‬ ‫به‬ ‫کننده‬‫الیه‬ ‫داغ‬ ‫گاز‬ ‫جریان‬ ‫مرزی‬ ‫ایجاد‬ ‫و‬‫الیه‬ ‫یک‬ ‫در‬ ‫محافظ‬‫امتداد‬ ‫سطح‬‫جریان‬ ‫معرض‬ ‫در‬ ‫داغ‬ ‫گاز‬ •‫مواد‬‫متخلخدل‬ ‫دوام‬‫دددرای‬‫بد‬ ‫دمای‬‫بداال‬‫را‬ ‫ندارد‬ •‫گرفتگی‬‫منافذ‬ ‫دددددا‬‫بد‬‫ذرات‬ ‫مانندد‬ ‫خارجی‬ ‫دوده‬ ‫یک‬ ‫ایجاد‬ ‫امکان‬ ‫یکنواخت‬ ‫الیه‬‫و‬ ‫خنک‬ ‫هوای‬ ‫از‬ ‫موثر‬ ‫امتداد‬ ‫در‬ ‫کننده‬ ‫سطح‬‫شونده‬ ‫محافظت‬ ‫تعدد‬ ‫علت‬ ‫به‬‫کوچک‬ ‫جت‬‫نفوذی‬ ‫های‬ ‫جابجایی‬ ‫نفوذی‬ ‫تصادمی‬ ‫فورانی‬ ‫ای‬ ‫الیه‬
  • 22. ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫طراحی‬ ‫های‬ ‫مشخصه‬ 01‫خروجی‬ ‫دمای‬ ‫میکروتوربین‬‫ها‬‫دمای‬‫خروجی‬‫در‬ ‫بازه‬‫ی‬400‫الی‬600‫درجه‬ ‫فارنهایت‬‫دارند‬‫تا‬‫برای‬‫اکثر‬ ‫کاربردهای‬‫گرمایی‬‫در‬‫ساختمان‬ ‫ها‬‫مناسب‬‫باشد‬ 02‫استفاده‬ ‫مورد‬ ‫سوخت‬ ‫در‬ ‫پذیری‬ ‫انعطاف‬ ‫میکروتوربین‬‫ها‬‫باید‬‫بتوانند‬ ‫در‬‫گستره‬‫وسیعی‬‫از‬‫سوخت‬‫ها‬ ‫کار‬‫کنند‬. 03‫عمر‬ ‫طول‬ ‫طول‬‫عمر‬‫طراحی‬‫آن‬‫ها‬(‫اسمی‬) ‫بایستی‬‫در‬‫محدوده‬40000‫تا‬ 80000‫ساعت‬‫باشد‬. 04‫تولیدی‬ ‫توان‬ ‫اندازه‬ ‫محدوده‬ ‫میکروتوربین‬‫های‬‫موجود‬‫و‬‫در‬ ‫حال‬‫توسعه‬‫گستره‬‫کاربردی‬‫از‬ 25‫تا‬500‫کیلووات‬‫دارند‬. 05‫خروجی‬ ‫گازهای‬ ‫انتشار‬ ‫دمای‬‫ورودی‬‫کم‬‫و‬‫نسبت‬‫باالی‬ ‫سوخت‬‫به‬‫هوا‬‫نتیجه‬‫خود‬‫را‬‫در‬ ‫انتشار‬‫مشتقات‬‫نیتروژن‬‫نشان‬ ‫می‬‫دهد‬. 06‫ماژوالر‬‫آن‬ ‫ابعاد‬ ‫و‬ ‫بودن‬
  • 23. ‫های‬ ‫مزیت‬‫میکروتوربی‬‫ن‬ ‫کم‬ ‫قطعات‬ ‫کم‬ ‫بسیار‬ ‫آلودگی‬ ‫طوالنی‬ ‫نگهداری‬ ‫و‬ ‫تعمیر‬ ‫دوره‬ ‫استفاده‬‫های‬ ‫سوخت‬ ‫انواع‬ ‫از‬‫فسیلی‬‫و‬‫زیستی‬ ‫و‬ ‫راندمان‬‫نامناسب‬ ‫های‬ ‫محیط‬ ‫در‬ ‫باال‬ ‫خروجی‬ ‫توان‬ ‫سر‬ ‫میزان‬‫کم‬ ‫بسیار‬ ‫صدای‬ ‫و‬ ‫لرزش‬ ‫بدون‬ ‫تقریبا‬
  • 24. ‫ها‬ ‫میکروتوربین‬ ‫بارز‬ ‫های‬ ‫ویژگی‬ ‫از‬ ‫برخی‬ ‫قابلیت‬ ‫تجاری‬ ‫سازی‬ ‫محدوده‬ ‫تولید‬ ‫توان‬30 ‫تا‬500 ‫کیلووات‬ ‫راندمان‬ ‫الکتریک‬ ‫ی‬20‫تا‬ ‫از‬ ‫بیش‬ 30‫درصد‬ ‫تولید‬ ‫همزمان‬ ‫و‬ ‫گرما‬ ‫برق‬ ‫سوخت‬ ‫مورد‬ ‫استفاده‬ :‫گاز‬ ‫هیدروژن‬ ‫و‬... ‫میزان‬ ‫انتشار‬ ‫آالینده‬ ‫بسیار‬ ‫کم‬ ‫حاضر‬ ‫حال‬ ‫در‬ ‫معدود‬‫شرکت‬ ‫این‬ ‫در‬ ‫هایی‬ ‫فعالیت‬ ‫زمینه‬ ‫کنند‬ ‫می‬. ‫از‬ ‫کمتر‬ 95ppm ‫از‬ ‫استفاده‬ ‫های‬ ‫سوخت‬ ‫دیزل‬ ‫و‬ ‫زیستی‬ ‫جدید‬ ‫نسل‬ ‫در‬ ‫اتصال‬ ‫موازی‬ ‫قدرت‬ ‫برای‬ ‫بیشتر‬ ‫حداکثر‬ ‫راندمان‬ ‫اتصال‬ ‫با‬ ‫رکوپراتور‬ ‫است‬ ‫میسر‬ ‫خروجی‬‫آب‬ ‫بین‬ ‫دمایی‬ 50‫تا‬80 ‫درجه‬ ‫سانتیگراد‬ ‫دارد‬. ‫میکرو‬‫توربین‬‫از‬‫تکنولوژی‬‫هایی‬‫است‬‫که‬‫در‬‫صنعت‬‫اتومبیل‬‫های‬‫هیبریدی‬‫می‬‫تواند‬‫نقش‬‫امیدوا‬
  • 26. ‫سال‬ ‫در‬ ‫گرفته‬ ‫صورت‬ ‫تحقیقات‬ ‫اخیر‬ ‫های‬ •‫و‬ ‫دددددی‬‫بررسد‬ ‫طددول‬ ‫بهبددود‬ ‫قطعات‬ ‫عمر‬‫به‬ ‫تحلیدل‬ ‫وسیله‬ ‫دددددی‬‫حرارتد‬ ‫و‬ ‫داتی‬‫ارتعاشد‬ ‫آن‬ ‫سازی‬ ‫شبیه‬ ‫ها‬ ‫در‬‫بحدث‬ ‫بده‬ ‫توجده‬ ‫اخیر‬ ‫های‬ ‫سال‬ ‫عملکدددرد‬ ‫بهبدددود‬‫و‬‫رانددددمان‬ ‫الکتریکی‬‫و‬‫گرمایی‬‫میکروتدوربین‬ ‫سدوختی‬ ‫و‬ ‫محیطدی‬ ‫مختلف‬ ‫شرایط‬ ‫در‬ ‫است‬ ‫بوده‬ ‫توجه‬ ‫مورد‬. •‫ددددابی‬‫ارزید‬ ‫ددددادی‬‫اقتصد‬ ‫دای‬‫هد‬ ‫دتم‬‫سیسد‬ CHP •‫دددی‬‫بررسد‬‫و‬ ‫کنترل‬‫رژیم‬ ‫دددددان‬‫جرید‬ ‫رژیم‬ ‫بخصوص‬ ‫در‬ ‫صوت‬ ‫گذر‬ ‫دای‬‫هد‬ ‫دمت‬‫قسد‬ ‫مختلف‬ •‫بررسی‬‫و‬‫شدبیه‬ ‫ددازی‬‫سد‬‫ددرای‬‫بد‬ ‫دوخت‬‫سد‬ ‫داربرد‬‫کد‬ ‫جدیدددد‬ ‫هدددای‬ ‫سددوخت‬ ‫بخصددوص‬ ‫های‬‫زیستی‬ •‫بهبود‬ ‫و‬ ‫بررسی‬ ‫دددازگاری‬‫سد‬‫در‬ ‫دددددات‬‫عملید‬‫و‬ ‫مختلف‬ ‫شرایط‬ •‫دددددی‬‫طراحد‬ ‫اجزا‬ ‫بهینه‬ ‫خصددوص‬ ‫بدده‬ ‫ددددده‬‫محفظد‬ ‫احتراق‬ 26
  • 27. ‫مراجع‬ 1. A microturbine for electric power generation, Jan Peirs, Dominiek Reynaerts∗, Filip Verplaetsen Department of Mechanical Engineering, Katholieke Universiteit Leuven, Celestijnenlaan 300B, Leuven 3001, Belgium 2. Mini- and micro-gas turbines for combined heat and power, P.A. Pilavachi *, Research Directorate-General, European Commission, 200 Rue de la Loi, 1049 Brussels, Belgium 3. The Handbook of Microturbine Generators, Stephanie L. Hamilton, 2003 PennWell Corporation 4. Amer Al- Hinai & Ali Feliachi, Dynamic Model of Microturbine Used As a Distributed Generator, West Virginia University, 2006 5. D.K.Nicholas & Kevin.P.Loving, ASSESSMENT OF MICROTURBINE GENERATORS, IEEE 2003 6. Stephanle.L.Hamilton, MICROTURBINE GENERATOR PROGRAMME, Hawaii Intnl. Conference on System Sciences, 2000 7. Microturbine Power Conversion Technology, R.H.Staunton & B.Ozpineci 8. Capstonemicroturbine.com 9. http://www.wbdg.org/design/microturbines.php 10. http://www.energy.ca.gov/distgen/equipment/microturbines 11. K.C.Goli, S.V.Kondi, V.B.Timmanpalli, “Principles and Working of Micro Turbine”,International Journal of Innovations in Engineering Research and Technology,21feb2015
  • 28. ‫مراجع‬ 12. V.A.Bhoyar, K.S.Kalwal, “Various Aspects of Micro Turbine Generation System”, International Journal For Engineering Applications And Technology, ISSN:2321-8134 13. S.Nakona, T.Kishibe, T.Inoue, H.Shiraiwa, “An Advanced Microturbine System with Water-Lubricated Bearing”, Hindwai Publishing Corporation, International Journal of Rotating Machinery, Volume 2009, Article ID 718107, doi:10.1155/2009/718107 14. P.D.Fairchild, S.D.Labinov, A.Zaltash, B.D.T. Rizy, “Experimental And Theoretical Study of Microturbine Based BCHP System”, Buildings Technology Center Energy Division Oak Ridge National Laboratory Oak Ridge, Tennessee 37831-6070, 2001 ASME International Congress and Exposition, November 11-16,2001, New York 15. MICROTURBINE POWER CONVERSION TECHNOLOGY REVIEW, R. H. Staunton, B. Ozpineci, Oak Ridge National Laboratory