Ανάπτυξη θερμοδυναμικού μοντέλου για την προσομοίωση λειτουργίας βιομηχανικού αεριοστροβίλου

Το τεκμήριο παρέχεται από τον φορέα :
University of West Attica   

Αποθετήριο :
Institutional Repository Polynoe   

δείτε την πρωτότυπη σελίδα τεκμηρίου
στον ιστότοπο του αποθετηρίου του φορέα για περισσότερες πληροφορίες και για να δείτε όλα τα ψηφιακά αρχεία του τεκμηρίου*



Ανάπτυξη θερμοδυναμικού μοντέλου για την προσομοίωση λειτουργίας βιομηχανικού αεριοστροβίλου

Κοροβέση, Μίριαν

Σχολή Μηχανικών
Κουμπογιάννης, Δημήτριος
Λιβανός, Γεώργιος
Χατζηαποστόλου, Αντώνιος
Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών

Διπλωματική εργασία

2024-11

2024-11-26T07:15:37Z


Η παρούσα διπλωματική εργασία αποσκοπεί στη μελέτη διαφόρων κύκλων αεριοστροβίλου καθώς και στον υπολογισμό των επιδόσεων βιομηχανικού αεριοστροβίλου μέσω μοντελοποίησης στο προγραμματιστικό πακέτο Matlab. Έτσι, γίνεται αρχικά μία σύντομη εισαγωγή στα γενικά χαρακτηριστικά και στον τρόπο λειτουργίας ενός αεριοστροβίλου και στη συνέχεια, πραγματοποιείται θερμοδυναμική ανάλυση για διάφορες περιπτώσεις κύκλων αεριοστροβίλου. Στην ανάλυση αυτή, κύριος σκοπός αποτελεί η περιγραφή και δημιουργία του τρόπου επίλυσης του κάθε συστήματος ώστε να βρεθεί η αντίστοιχη θερμική απόδοση καθώς και η ειδική κατανάλωση καυσίμου. Οι διάφορες αυτές περιπτώσεις αναφέρονται σε αεριοστρόβιλο απλής ατράκτου, διδύμων ατράκτων, με χρήση ανακομιστή θερμότητας, με ψύξη πτερυγίων στροβίλου, αεριοστρόβιλο με ψεκασμό με νερό στην είσοδο του συμπιεστή καθώς και συνδυασμό όλων αυτών. Ύστερα από την ανάλυση αυτών των θερμοδυναμικών κύκλων, πραγματοποιείται περιγραφή για τον προσδιορισμό του μεγέθους της ειδικής θερμοχωρητικότητας υπό σταθερή πίεση, μέγεθος το οποίο χρησιμοποιείται για την εύρεση των τιμών των χαρακτηριστικών κάθε κύκλου αεριοστροβίλου. Στη συνέχεια, περιγράφεται και κατασκευάζεται η διαδικασία υπολογισμού των επιδόσεων για αεριοστρόβιλο απλής ατράκτου για λειτουργία σε μερικά φορτία, με χρήση βιοκαυσίμου, καθώς και για συνδυασμένο κύκλο αεριοστροβίλου-ατμοστροβίλου (κύκλος Brayton-Rankine). Για τον τελευταίο μάλιστα, γίνεται ανάλυση του Pinch Point καθώς και της επιφάνειας μεταφοράς θερμότητας της γεννήτριας ανάκτησης θερμότητας και παραγωγής ατμού (HRSG) της εγκατάστασης. Εφόσον ολοκληρωθούν οι παραπάνω ενέργειες, γίνεται η μοντελοποίηση με βάση τις διαδικασίες υπολογισμού για κάθε περίπτωση κύκλου αεριοστροβίλου μέσω χρήσης κώδικα στο Matlab, όπου τα δεδομένα προκύπτουν από πραγματικό βιομηχανικό αεριοστρόβιλο. Έτσι, προσομοιώνεται η λειτουργία του συγκεκριμένου αεριοστροβίλου μέσω του συνολικού μοντέλου που κατασκευάζεται στο Matlab για τις διάφορες περιπτώσεις κύκλων και εξάγονται τα αντίστοιχα αποτελέσματα σε μορφή διαγραμμάτων και πινάκων. Με αυτόν τον τρόπο, αναλύεται η συσχέτιση των διαφόρων χαρακτηριστικών του αεριοστροβίλου μεταξύ τους και εξάγονται τελικά τα αντίστοιχα συμπεράσματα για τη λειτουργία του συστήματος.


Ανακομιστής θερμότητας
Ψύξη πτερυγίων στροβίλου
Αεριοστρόβιλος
Συνδυασμένος κύκλος
Matlab

Ελληνική γλώσσα

Πανεπιστήμιο Δυτικής Αττικής

ΣΧΟΛΗ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ - Τμήμα Ναυπηγών Μηχανικών - Διπλωματικές εργασίες

Αναφορά Δημιουργού - Μη Εμπορική Χρήση - Παρόμοια Διανομή 4.0 Διεθνές
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 Διεθνές




*Η εύρυθμη και αδιάλειπτη λειτουργία των διαδικτυακών διευθύνσεων των συλλογών (ψηφιακό αρχείο, καρτέλα τεκμηρίου στο αποθετήριο) είναι αποκλειστική ευθύνη των αντίστοιχων Φορέων περιεχομένου.