Language
Country/Area
No result found
nan
مع التركيز المتزايد على استخدام الطاقة المتجددة ، أصبحت دورة Rankine العضوية (ORC) حلاً لتحويل الطاقة الحرارية عالية الكفاءة.تقنية الدورة الدموية هذه مناسبة بشكل خاص لاستخدام مصادر الحرارة المنخفضة في درجات الحرارة ، مما يجعل حرارة النفايات وغيرها من مصادر الحرارة منخفضة الجودة متاحة.
يمكن لدورة Rankine العضوية تحويل حرارة النفايات بشكل فعال إلى كهرباء ، والتي لها أهمية بعيدة المدى للاستخدامات الصناعية وغيرها.
تميل دورات محرك الحرارة التقليدية إلى تحسين مصادر الحرارة عالية الحرارة ، في حين تستخدم دورات Rankine العضوية مصادر حرارة منخفضة الحرارة ، مما يجعلها أكثر مرونة في كل من المواد والتشغيل.استنادًا إلى هذه النقطة ، تتزايد التطبيقات التجارية لـ ORC تدريجياً ، خاصة في مجالات الطاقة الحرارية الأرضية واسترداد حرارة النفايات وتوليد الطاقة في حرق النفايات.
مبدأ تشغيل دورة Rankine العضوية
في دورة Rankine العضوية ، تختلف تغيرات الطور والخصائص الديناميكية الحرارية لسائل العمل المستخدم بشكل كبير عن دورة بخار الماء التقليدية.تتكون عملية العمل في هذه الدورة من أربع مراحل رئيسية: الضغط والتدفئة والتوسع والتبريد.
في مرحلة الضغط ، يتم تسليم سائل العمل السائل إلى بيئة الضغط العالي من خلال المضخة.خلال مرحلة التدفئة ، يتلقى سائل العمل الطاقة من مصدر الحرارة منخفضة الحرارة في المبادل الحراري ويحولها إلى غاز.أثناء عملية التوسع ، في الموسع ، تطلق الغاز الطاقة ، مما يدفع المولد لتوليد الكهرباء.أخيرًا ، يعود الغاز غير المكتمل إلى نظام التبريد ويصبح سائلًا مرة أخرى في الدورة الدموية.
يمكن لهذه الدورة تحويل الطاقة بتكلفة طاقة أقل وتعظيم استخدام الطاقة الحرارية.
مقارنة مع الدورة التقليدية
تتمتع حلقة Rankine العضوية بقدرة ومرونة أعلى مقارنة بحلقة Rankine التقليدية.خاصة عند مواجهة ظروف التشغيل المتغيرة ، تظل كفاءة ORC مرتفعة ، مما يجعلها شائعة بشكل خاص في تغيير الطلب على السوق.
علاوة على ذلك ، نظرًا لأن السوائل العضوية تستهلك عادة طاقة قليلة نسبيًا أثناء التغويز وتسيلها ، فإن تكلفة تحويل الطاقة الحرارية الإجمالية منخفضة نسبيًا.علاوة على ذلك ، نظرًا لخصائص هذه السوائل ، يمكن أن تقلل دورة رانكين العضوية أيضًا من انبعاثات الملوثات ، خاصة اليوم مع مخاوف متزايدة بشأن الآثار البيئية.
سيناريوهات التطبيق
تشمل سيناريوهات التطبيق لتكنولوجيا ORC: استرداد حرارة النفايات الصناعية ، واستخدام الطاقة الحرارية الأرضية ، وتحويل الطاقة بعد حرق النفايات ، وما إلى ذلك. تم إعادة تقييم هذه المناطق التي كانت متخلفة في الماضي.
إنه ترويج هذه التطبيقات العملية التي جعلت ORC تدريجياً تعتبر تقنية مهمة لتحويل الطاقة في المستقبل.
التحديات التقنية
على الرغم من أن إمكانات تقنية ORC مثيرة ، إلا أنها لا تزال تواجه العديد من التحديات.على سبيل المثال ، حدد سائل العمل المناسب للتكيف مع مصدر الحرارة لضمان الاقتصاد والاستقرار للنظام مع الحفاظ على كفاءة عالية.
يحتاج المهندسون إلى إجراء مقايضات دقيقة في اختيار السوائل وتصميم النظام لضمان أداء التشغيل الأمثل في جميع أنواع التطبيقات.
مستقبل Outlook
مع تقدم تكنولوجيا الطاقة المتجددة ، تشير التقديرات إلى أنه سيتم الترويج لـ ORC في مجالات التطبيق ، وسيتم التزام الأبحاث المستقبلية أيضًا بتحسين كفاءة النظام وتقليل التكاليف.
هذا يجلب لنا الأفكار: كيف يمكن اكتشاف إمكانات مصادر الحرارة المنخفضة درجات الحرارة بشكل أفضل لمساعدة مستقبل التنمية المستدامة؟
