(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt

(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt(Luận văn thạc sĩ) Nghiên cứu hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt

LỜI CAM ĐOAN Tơi cam đoan cơng trình nghiên cứu Các số liệu, kết nêu luận văn trung thực chưa cơng bố cơng trình khác Tp Hồ Chí Minh, ngày 19 tháng năm 2017 (Ký tên ghi rõ họ tên) Lê Tấn Hùng iii CẢM TẠ Qua thời gian học tập nghiên cứu Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM, với nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ q Thầy Cơ, Tơi hồn thành Luận văn tốt nghiệp Trước hết, Tôi chân thành cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trường, Ban chủ nhiệm khoa Điện – Điện tử Phòng quản lý sau đại học Trường Đại học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.HCM tạo điều kiện thuận lợi cho Tôi học tập, nghiên cứu nâng cao trình độ thực tốt Luận văn tốt nghiệp thời gian qua Đặc biệt, xin chân thành cảm ơn PGS TS Lê Chí Kiên, người thầy tận tình hướng dẫn, truyền đạt kinh nghiệm để tơi hồn thành tốt Luận văn Tơi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến gia đình bạn bè tạo cho tơi niềm tin nỗ lực cố gắng để hoàn thành Luận văn Xin chân thành cảm ơn ! Tp Hồ Chí Minh, tháng 09/2017 Học viên thực Lê Tấn Hùng iv TÓM TẮT Nhu cầu điện tiêu thụ ngày tăng, theo dự đốn năm 2020 cần có 265 tỷ KWh, đến năm 2030 cần có 570 tỷ KW, nguồn lượng hố thạch than, khí đốt…ngày cạn kiệt Vấn đề đặt phải tình tốn để khai thác tiềm năng, nguồn điện nước cần đầu tư khai thác, đặt biệt nguồn lượng tái tạo: điện gió điện mặt trời, địa nhiệt, điện sinh khối … Năng lượng mặt trời nguồn lượng vơ tận hồn tồn miễn phí nên có tiềm để cung cấp điện cho tương lai Nhưng lượng mặt trời phụ thuộc nhiều thời thời tiết Bên cạnh địa nhiệt nguồn lượng vơ tận chịu ảnh hưởng thời tiết người sử dụng từ lâu chủ yếu sưởi ấm Với công nghệ người sử dụng nguồn nhiệt từ giếng địa nhiệt để tạo điện cách sử dụng nóng làm quay tua bin máy phát Nhưng hiệu suất máy phát điện khơng cao bị tổn thất thành phần khí chuyển động Để khắc phục hạn chế nguồn lượng mặt trời địa nhiệt, Luận văn đề xuất mơ hình máy phát điện kết hợp lượng nhiệt mặt trời với địa nhiệt tạo hiệu suất phát điện cao mơ hình địa nhiệt điện truyền thống sử dụng tua bin Luận văn sử dụng phương pháp giải tích sử dụng mơ hình đề xuất Kết mơ hình đề xuất có hiệu suất phát điện 51,44% lớn hệ thống địa nhiệt truyền thống 39.8% hệ thống nhiệt mặt trời 19.89% v ABTRACT Demand for power consumption is increasing, 2020 is expected to be 265 billion KWh, by 2030 to 570 billion KW, fossil fuels such as coal, gas increasingly exhausted The problem is set to exploit the potential, the power sources in the country need to invest in exploitation, especially renewable energy sources: wind power solar, geothermal, biomass electricity Solar energy is inexhaustible and free so it has the potential to provide power for us in the future But solar energy is highly dependent on weather In which geothermal energy is inexhaustible less affected by the weather and it was long used mainly heating Now people can use heat from geothermal wells to generate electricity by using steam that turns a tua bine's generator But the efficiency of the tua bine generator is not higher due to losses by the moving mechanical components To overcome the limitations of solar and geothermal power, the thesis proposes a generator model combining solar thermal power with geothermal will generate higher generation efficiency than geothermal transmission models using tua bines The dissertation uses the analytical method used in the proposed model As a result, the proposed model is more efficient 51,44% geothermal systems 39.8% and solar thermal systems 19.89% vi than conventional MỤC LỤC LÝ LỊCH KHOA HỌC i LỜI CAM ĐOAN iii CẢM TẠ iv TÓM TẮT v ABTRACT vi MỤC LỤC vii DANH SÁCH CÁC HÌNH ix DANH SÁCH CÁC BẢNG x CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Error! Bookmark not defined Chương TỔNG QUAN 1.1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Nhiệm vụ mục tiêu đề tài 1.3 Giới hạn phạm vi nghiên cứu chuyên đề 1.4 Phương pháp nghiên cứu 1.5 Điểm đề tài 1.6 Giá trị thực tiễn đề tài 1.7 Bố cục Chương C S L TH ẾT 10 2.1 Tổng quan lượng địa nhiệt phương pháp khai thác sử dụng 10 2.1.1 Nguồn lượng địa nhiệt 10 2.1.2 Các phương pháp khai thác, sử dụng lượng địa nhiệt 14 2.1.3 Phân loại nguồn lương địa nhiệt 15 2.2 Năng lượng mặt trời phương pháp khai thác sử dụng 16 2.2.1 Nguồn lượng mặt trời 16 2.2.2 Các phương pháp khai thác, sử dụng lượng mặt trời 18 2.2.3 Tập trung NLMT hiệu suất cao 20 Chương XÂY DỰNG MÔ HÌNH 23 3.1 Tua bin khí 23 vii 3.1.1 Khái niệm 23 3.1.2 Nguyên lý hoạt động 23 3.2 Mơ hình phát điện sử dụng tua bin khí kết hợp nhiệt mặt trời địa nhiệt 25 3.2.1 Nguyên lý làm việc: 25 3.2.2 Phân tích thu lượng mặt trời địa nhiệt: 27 3.2.3 Phân tích thiết bị trao đổi nhiệt: 28 3.2.4 Phân tích máy nén: 28 3.2.5 Phân tích tua bin khí: 30 3.2.6 Phân tích thiết bị làm lạnh: 31 3.3.7 Phân tích nhiệt lượng 31 3.3.7 Tính entropy 32 Chương TÍNH TỐN VÀ MƠ PHỎNG CÁC THƠNG SỐ CỦA CÁC CHU TRÌNH 33 4.1 Tính tốn mơ thơng số chu trình địa nhiệt dùng tua bin khí33 4.2 Tính tốn mơ thơng số chu trình nhiệt mặt trời tua bin khí 35 4.3 Tính tốn mơ thơng số chu trình nhiệt mặt trời kết hợp địa nhiệt tua bin 36 Chương KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 39 5.1 Kết luận 39 5.2 Hướng phát triển đề tài 40 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC 42 viii DANH SÁCH CÁC HÌNH Hình 2.1:Hệ thống địa nhiệt lý tưởng [4] 10 Hình 2.2 Quan hệ nhiệt độ độ sâu 11 Hình 2.3:Nhà máy tổ hợp Điện địa nhiệt Geysers, California, Mỹ [6] 14 Hình 2.4: Quá trình truyền lượng xạ mặt trời qua lớp khí [5] 18 Hình 2.5: Các mơ hình khai thác lượng mặt trời [7] 18 Hình 2.6: Sơ đồ nhà máy SCOT [8] 21 Hình 2.7: Bộ tập trung không đối xứng [8] 21 Hình 3.1 chu trình Brayton lý tưởng [9] 24 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý tua bin khí kết hợp địa nhiệt nhiệt mặt trời 25 Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý tua bin kí địa nhiệt 33 Hình 4.2 Sơ đồ tua bin khí nhiệt mặt trời 35 ix DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 4.1 Dữ liệu đầu vào hệ thống địa nhiệt truyền thống 34 Bảng 4.2 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời 35 Bảng 4.3 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời kết hợp với địa nhiệt 37 x CÁC TỪ VIẾT TẮT VÀ KÝ HIỆU Các từ viết tắt NLMT: Năng lượng mặt trời SCOT: Solar concentration off-tower (Tập trung lượng mặt trời tháp) Ký hiệu Bộ thu lượng mặt trời Cp: Nhiệt dung riêng G: Lưu lượng chất khí N: Số tầng nén P: Cơng suất p: Tỷ lệ lưu lượng Pc: Năng lượng máy nén cần Pi: Áp suất nút thứ i (at) Pref: Áp suất lấy mẫu (at) Qi: Nhiệt lượng nút thứ i (W) Qin: nhiệt lượng đầu vào Si: Entropy Ti: Nhiệt độ nút thứ i (0K) Trec: Nhiệt độ thu Tref: Nhiệt độ lấy mẫu (0K) W: lượng (điện năng) γ: Hệ số nhiệt chất khí ΔQ: Tổn thất nhiệt lượng ΔT: Độ chênh lệch nhiệt độ η: Hiệu suất ηrec: Hiệu suất thu Πc: Tỉ số máy nén Πs: Tỉ số nén tầng nén xi Πt: Tỉ số áp suất - vào tua bin τc: Tỉ số nhiệt độ ra– vào máy nén τs: Tỉ số nhiệt độ – vào tầng nén τt: Tỉ số nhiệt độ – vào tua bin xii Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Chương TÍNH TỐN VÀ MƠ PHỎNG CÁC THƠNG SỐ CỦA CÁC CHU TRÌNH 4.1 T nh to n khí hỏng thơng số hu trình đị nh ệt dùng tua bin Máy nén khí Tua bin khí Wout Làm lạnh Bộ trao đổi nhiệt Nguồn địa nhiệt Qdn Làm lạnh P Hình 4.1 Sơ đồ nguyên lý tua bin khí địa nhiệt HVTH: Lê Tấn Hùng 33 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Xét chu trình địa nhiệt truyền thống hình 4.1 với liệu tính tốn sau: Dữ liệu đầu vào Qin1 = 10KW T5 = 6500K T4 = 3000K P1 = 4.104 Pa Tref = 2980K Pref =1,03.10 Thiết bị trao đổi nhiệt =1 △QTDN = 0.01 △TTDN = 50 Thiết bị Máy nén Tua bin Thơng số chất làm lạnh khí Πc = et = 0.87 CP=5196,5 =1 J/kgK = 0.72 △QLL γ=1,6667 ec = 0.88 = 0.01 Bảng 4.1 Dữ liệu đầu vào hệ thống địa nhiệt truyền thống Hiệu suất chu trình: ηHT =0,1164 hay 11,64% Đồ thị T – s biểu thị thay đổi hệ số entropy theo nhiệt độ trình nén,gia nhiệt, giãn nở ngưng tụ Nếu nhiệt độ đầu vào cao hệ số entropy cao làm hiệu suất hệ thống tăng Do hiệu suất tua bin khí thấp nên nhiệt độ đầu vào tối thiểu 650oK, thấp nhiệt độ đầu tua bin thấp nhiệt độ môi trường, điều khơng hợp lý chu trình hệ thống Nên hệ thống không cần giải nhiệt Nếu hiệu suất tua bin khí cao làm tăng hiệu suất hệ thống nhiệt độ đầu vào tối thiểu giảm theo HVTH: Lê Tấn Hùng 34 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Nếu tăng tần nén lên cao hiệu suất chu trình hệ thống giảm lượng cho máy nén Nên máy nén có số tầng hợp lý cho hiệu suất hệ thống cao 4.2 T nh to n bin khí hỏng thơng số hu trình nh ệt ặt trờ tua Tua bin khí Qin Bộ trao đổi nhiệt Máy nén khí Nguồn nhiệt mặt trời Wout Làm lạnh Bộ trao đổi nhiệt Bộ trao đổi nhiệt Hình 4.2 Sơ đồ tua bin khí nhiệt mặt trời Xét chu trình nhiệt mặt trời hình 4.2 với liệu tính toán sau: Dữ liệu đầu vào Bộ thu NLMT Thiết bị Trao đổi nhiệt Qin2=10MW T4= 3000K P1 = 4.104 Pa Tref = 2980K Pref =1,03.10 ηqh=0.65 ηthu=0.93 Tsun= 15000K ηTDN=1 ΔQTDN=0.01 ΔTTDN=50 Thiết bị làm lạnh Máy nén ηll=1 Πc=7 ΔQll=0.01 ηs=0.72 ec=0.88 Thông số Tua bin chất khí khí et=0.87 CP=5196,5 J/kgK γ=1,6667 Bảng 4.2 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời HVTH: Lê Tấn Hùng 35 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Hiệu suất chu trình: ηHT =0,3155 hay 31,55% Đồ thị T – s biểu thị thay đổi hệ số entropy theo nhiệt độ trình nén,gia nhiệt, giãn nở ngưng tụ Nếu nhiệt độ đầu vào cao hệ số entropy cao làm hiệu suất hệ thống tăng Hệ thống nhiệt độ đầu tua bin khí cịn cao nhiệt độ mơi trường nên cần qua hệ thống làm mát để nhiệt độ đầu vào máy nén khí thấp cho chu trình nén tốt 4.3 T nh to n ô hỏng đị nh ệt tua bin HVTH: Lê Tấn Hùng thông số hu trình nh ệt 36 ặt trờ kết hợ GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Tua bin khí Qin Wout Bộ trao đổi nhiệt Máy nén khí Nguồn nhiệt mặt trời Làm lạnh Bộ trao đổi nhiệt Bộ trao đổi nhiệt Nguồn địa nhiệt Qdn Làm lạnh P Hình 4.3 Sơ đồ nguyên lý tua bin khí kết hợp địa nhiệt nhiệt mặt trời Xét chu trình nhiệt mặt trời hình 4.3 với liệu tính tốn sau: Dữ liệu đầu vào Bộ thu NLMT Thiết bị Trao đổi nhiệt Qin2=10MW T4= 3000K T8=65000K P1 = 4.104 Pa Tref = 2980K Pref =1,03.10 ηqh=0.65 ηthu=0.93 Tsun= 15000K ηTDN=1 ΔQTDN=0.01 ΔTTDN=50 Thiết bị làm lạnh Máy nén ηll=1 Πc=7 ΔQll=0.01 ηs=0.72 ec=0.88 Thơng số Tua bin chất khí khí et=0.87 CP=5196,5 J/kgK γ=1,6667 Bảng 4.3 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời kết hợp với địa nhiệt HVTH: Lê Tấn Hùng 37 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tính tốn chu trình Hiệu suất chu trình: ηHT =0,5144 hay 51,44% Đồ thị T – s biểu thị thay đổi hệ số entropy theo nhiệt độ trình nén,gia nhiệt, giãn nở ngưng tụ Nếu nhiệt độ đầu vào cao hệ số entropy cao làm hiệu suất hệ thống tăng Hệ thống kết hợp gia nhiệt qua lần, lần đầu địa nhiệt lần sau nhiệt mặt trời nên cho nhiệt độ nhiệt lượng đầu vào tua bin khí cao dẫn đến hiệu suất toàn hệ thống tăng lên so với nguồn nhiệt cung cấp Kết mơ hình kết hợp nhiệt mặt trời với địa nhiệt có hiệu suất phát điện 51,44% lớn hệ thống địa nhiệt dùng tua bin khí 39.8% hệ thống nhiệt mặt trời dùng tua bin khí 19.89% Hiện giới mơ hình kết hợp nhiệt mặt trời địa nhiệt dùng tua bin khí chưa xây dựng phát triển Nếu có có kết hợp dùng tua bin HVTH: Lê Tấn Hùng 38 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Kết luận hướng phát triển đề tài Chương 5: KẾT LUẬN VÀ HƯỚNG PHÁT TRIỂN ĐỀ TÀI 5.1 Kết luận Luận văn “ nghiên cứu hệ thống phát điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt” dựa vào định luật, phương trình nhiệt động lực học Các cơng thức tính tốn trình bày chương kết tính tốn mơ chương ta nhận thấy sau: - Xây dựng mơ hình kết hợp cơng thức tính tốn khơng q phức tạp hiệu - Thời gian chương trình thực thi nhanh dễ dàng thay đổi thông số thuận lợi cho nghiên cứu - Khi sử dụng nhiệt mặt trời kết hợp với địa nhiệt cho hiệu xuất cao so với dùng hệ thống - Ít gây ảnh hưởng tới môi trường kết hợp hai dạng nhiệt dùng cho ban ngày ban đêm - “Hệ thống điện mặt trời kết hợp với địa nhiệt” đề xuất nghiên cứu chuyên đề giải phần lớn yêu cầu cấp thiết Đây hệ thống dựa vào kết hợp lượng nhiệt mặt trời với địa nhiệt chu trình tua bin khí Hệ thống nhìn chung có số ưu điểm vượt trội so với hệ thống nhiệt mặt trời địa nhiệt Tuy nhiên số khuyết điểm sau: - Hiệu suất chu trình phụ thuộc vào nhiệt lượng cung cấp từ thu lượng mặt trời Do bị chi phối điều kiện thời tiết Ngoài hiệu suất máy nén ảnh hưởng đáng kể đến chu trình - Việc nghiên cứu phân tích dựa định luật tính tốn mơ chưa có điều kiện thực nghiệm HVTH: Lê Tấn Hùng 39 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ 5.2 Hướng h t tr ển Kết luận hướng phát triển đề tài đề tà - Kết đề tài dùng làm tài liệu tham khảo nghiên cứu hệ thống phát điện kết hợp nhiều nguồn lược khác có sẵn tự nhiên, tua bin, thiết bị trao đổi nhiệt - Tạo sở nghiên cứu để xây dựng nhà máy điện NLMT với địa nhiệt có hiệu suất cao phù hợp với tiềm kinh tế đất nước HVTH: Lê Tấn Hùng 40 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Tài liệu tham khảo TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT [1] Trần Thanh Kỳ, Nhà máy nhiệt điện, Đại học bách khoa TP.HCM 1998, 248 trang [2] Phạm Lê Dần, Bùi Hải, Nhiệt động kỹ thuật, Nhà xuất khoa học kỹ thuật 2000, 352 trang [3] Lê Chí Kiên, Phân tích hiệu suất cơng suất chu trình Joule-Brayton, Tạp chí Phát triển Khoa học & Công nghệ (ĐHQG TP.HCM), Tập 12, Số 04, tr.39-46, 2009 [4] Đoàn Văn Tuyến, Đinh Văn Toàn, Trịnh Việt Bắc – Nghiên cứu nguồn địa nhiệt cho phát triển lƣợng Việt Nam, tạp chí Các khoa học trái đất 6-2008 [5] Hoàng Dương Hùng, Năng lượng mặt trời lý thuyết ứng dụng, NXB KHKT, 2005, 214 trang TIẾNG NƯỚC NGOÀI [6] Richard J Rosa “Magnetohydrodynamic Energy Conversion” copyright 1987 by hemisphere publishing coporation, Printed in USA, 234 pages [7] David Barlev, Ruxandra Vidu, Pieter Stroeve “Innovation in concentrated solar power” Solar Energy Materials & Solar Cells 95 (2011) 2703–2725, Received 30 October 2010, Accepted 12 May 2011 [8] Abraham Kribus “A high-efficiency triple cycle for solar power generation” Solar Energy Vol 72, No 1, pp 1–11, 2002 2002 Published by Elsevier Science Ltd ,Printed in Great Britain 0038-092X/02/$ - see front matter [9] Động tua bin khí Internet https://vi.wikipedia.org/wiki/%C4%90%E1%BB%99ng_c%C6%A1_tu%E1%BB% 91c_bin_kh%C3%AD HVTH: Lê Tấn Hùng 41 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Phụ lục PHỤ LỤC Bài toán lượng địa nhiệt với tua bin khí hình 4.1 clc clear all %phan tich y=1.6667; et=0.87; Qdn=1.00e+004 p1=4.00e+005 T3=300; pic=7; ns=0.72; %phan tich thiet bi trao doi nhiet deltaQTDN=0.01; deltaTTDN=50.0; nTDN=1; n=3 T5=650; toc=1+(1/ns)*((pic^((y-1)/(y*(n+1)))-1)) deltaQLL=0.01; nLL=1; %p3=p2*(1-deltaQTDN*nTDN) p4=p1/(1-deltaQTDN*nTDN) p3=p4/pic p2=p3/(1-deltaQLL*nLL) pit=p2/p1 %ty so ap suat - vao tua bin tot=pit^(et*(y-1)/y) % ty so nhiet vao tua bin T4=T3*toc T1=(T5-deltaTTDN-T4)*nTDN+T4 T2=T1*tot nt=(1-tot)/(1-pit^((y-1)/y)) %hieu suat cua tua bin Cp=5196.5; G=Qdn/(Cp*(T1-T4)) %luu luong cua chat qua tua bin %nhiet luong tai tung nut chu trinh Q1=G*Cp*T1 Q2=G*Cp*T2 Q3=G*Cp*T3 Q4=G*Cp*T4 Pc=n*(T4-T3)*G*Cp %nang luong ma may nen yeu cau W2=Q1-Q2 n=(W2-Pc)/Qdn %tinh entropy Tref=298; Pref=1.03e+005; S=(Cp*log(T1/Tref)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/Pref))*G S1=S+(Cp*log(T1/T4)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/p4))*G HVTH: Lê Tấn Hùng 42 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Phụ lục S2=S1+(Cp*log(T2/T1)-Cp*((y-1)/y)*log(p2/p1))*G S3=S2+(Cp*log(T3/T2)-Cp*((y-1)/y)*log(p3/p2))*G S4=S3+(Cp*log(T4/T3)-Cp*((y-1)/y)*log(p4/p3))*G x=[S1 S2 S3 S4 S1]; y=[T1 T2 T3 T4 T1]; h=plot(x,y,'b-*'); grid xlabel('Truc Entropy') ylabel('Truc Nhiet Do (K)') Bài toán lượng mặt trời với tua bin khí hình 4.2 clc clear all %phan tich y=1.6667; et=0.87; Qin=1.00e+005;%nguon nhiet thu o dien tich 10Kmvuong nuyquanghoc=0.65; Tthuc= 1500; Tthu=nuyquanghoc*Tthuc nuythu=0.93; Tbothu=Tthu*nuythu p1=4.00e+004 T4=300; pic=7; ns=0.72; %phan tich thiet bi trao doi nhiet deltaQTDN=0.01; deltaTTDN=50.0; nTDN=1; n=3 toc=1+(1/ns)*(pic^((y-1)/(y*(n+1)))-1) deltaQLL=0.01; nLL=1; p6=p1/(1-deltaQTDN*nTDN) p5=p6/(1-deltaQTDN*nTDN) p4=p5/pic p3=p4/(1-deltaQLL*nLL) p2=p3/(1-deltaQTDN*nTDN) pit=p2/p1 %ty so ap suat - vao tua bin tot=pit^(et*(y-1)/y) % ty so nhiet vao tua bin T5=T4*toc T1=((nTDN*Tbothu)-(nTDN*deltaTTDN*(2-nTDN))+(T5*(1nTDN)^2))/(1-(nTDN*(1-nTDN)*tot)) T2=T1*tot T6=(T2-deltaTTDN-T5)*nTDN+T5 HVTH: Lê Tấn Hùng 43 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Phụ lục T3=T2-((T6-T5)/(1-deltaQTDN)) nt=(1-tot)/(1-pit^((y-1)/y)) %hieu suat cua tua bin Cp=5196.5; G=(Qin)/(Cp*(T1-T6)) %luu luong cua chat qua tua bin %nhiet luong tai tung nut chu trinh Q1=G*Cp*T1 Q2=G*Cp*T2 Q3=G*Cp*T3 Q4=G*Cp*T4 Q5=G*Cp*T5 Q6=G*Cp*T6 Pc=n*(T5-T4)*G*Cp %nang luong ma may nen yeu cau W2=Q1-Q2 n=(W2-Pc)/(Qin) %tinh entropy Tref=298; Pref=1.03e+005; S=(Cp*log(T1/Tref)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/Pref))*G S1=S+(Cp*log(T1/T6)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/p6))*G S2=S1+(Cp*log(T2/T1)-Cp*((y-1)/y)*log(p2/p1))*G S3=S2+(Cp*log(T3/T2)-Cp*((y-1)/y)*log(p3/p2))*G S4=S3+(Cp*log(T4/T3)-Cp*((y-1)/y)*log(p4/p3))*G S5=S4+(Cp*log(T5/T4)-Cp*((y-1)/y)*log(p5/p4))*G S6=S5+(Cp*log(T6/T5)-Cp*((y-1)/y)*log(p6/p5))*G x=[S1 S2 S3 S4 S5 S6 S1]; y=[T1 T2 T3 T4 T5 T6 T1]; h=plot(x,y,'b-*'); grid xlabel('Truc Entropy') ylabel('Truc Nhiet Do (K)') Bài toán kết hợp lượng nhiệt mặt trời với địa nhiệt hình 4.3 clc clear all %phan tich y=1.6667; et=0.87; Qin=1.00e+005;%nguon nhiet thu o dien tich 10Kmvuong Qdn=1.00e+004 nuyquanghoc=0.65; Tthuc= 1500; Tthu=nuyquanghoc*Tthuc nuythu=0.93; Tbothu=Tthu*nuythu p1=4.00e+005 T4=300; pic=7; HVTH: Lê Tấn Hùng 44 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Phụ lục ns=0.72; %phan tich thiet bi trao doi nhiet deltaQTDN=0.01; deltaTTDN=50.0; nTDN=1; n=3 T8=650; toc=1+(1/ns)*(pic^((y-1)/(y*(n+1)))-1) deltaQLL=0.01; nLL=1; p7=p1/(1-deltaQTDN*nTDN) p6=p7/(1-deltaQTDN*nTDN) p5=p6/(1-deltaQTDN*nTDN) p4=p5/pic p3=p4/(1-deltaQLL*nLL) p2=p3/(1-deltaQTDN*nTDN) pit=p2/p1 %ty so ap suat - vao tua bin tot=pit^(et*(y-1)/y) % ty so nhiet vao tua bin T5=T4*toc T1=(nTDN*Tbothu+((nTDN*deltaTTDN)*(nTDN*(1-nTDN)-1))(T8*nTDN*(1-nTDN))+(T5*(1-nTDN)^3))/(1-(nTDN*(1-nTDN)^2*tot)) T2=T1*tot T6=(T2-deltaTTDN-T5)*nTDN+T5 T7=(T8-deltaTTDN-T6)*nTDN+T6 T3=T2- ((T6-T5)/(1-deltaQTDN)) nt=(1-tot)/(1-pit^((y-1)/y)) %hieu suat cua tua bin Cp=5196.5; G=(Qin)/(Cp*(T1-T7)) %luu luong cua chat qua tua bin %nhiet luong tai tung nut chu trinh Q1=G*Cp*T1 Q2=G*Cp*T2 Q3=G*Cp*T3 Q4=G*Cp*T4 Q5=G*Cp*T5 Q6=G*Cp*T6 Q7=G*Cp*T7 Pc=n*(T5-T4)*G*Cp %nang luong ma may nen yeu cau W2=Q1-Q2 n=(W2-Pc)/(Qin+Qdn) %tinh entropy Tref=298; Pref=1.03e+005; S=(Cp*log(T1/Tref)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/Pref))*G S1=S+(Cp*log(T1/T7)-Cp*((y-1)/y)*log(p1/p7))*G S2=S1+(Cp*log(T2/T1)-Cp*((y-1)/y)*log(p2/p1))*G S3=S2+(Cp*log(T3/T2)-Cp*((y-1)/y)*log(p3/p2))*G S4=S3+(Cp*log(T4/T3)-Cp*((y-1)/y)*log(p4/p3))*G S5=S4+(Cp*log(T5/T4)-Cp*((y-1)/y)*log(p5/p4))*G HVTH: Lê Tấn Hùng 45 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên Luận văn thạc sĩ Phụ lục S6=S5+(Cp*log(T6/T5)-Cp*((y-1)/y)*log(p6/p5))*G S7=S6+(Cp*log(T7/T6)-Cp*((y-1)/y)*log(p7/p6))*G x=[S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S1]; y=[T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T1]; h=plot(x,y,'b-*'); grid xlabel('Truc Entropy') ylabel('Truc Nhiet Do (K)') HVTH: Lê Tấn Hùng 46 GVHD: PGS.TS Lê Chí Kiên S K L 0 ... lượng mặt trời địa nhiệt, Luận văn đề xuất mơ hình máy phát điện kết hợp lượng nhiệt mặt trời với địa nhiệt tạo hiệu suất phát điện cao mơ hình địa nhiệt điện truyền thống sử dụng tua bin Luận văn. .. Dữ liệu đầu vào hệ thống địa nhiệt truyền thống 34 Bảng 4.2 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời 35 Bảng 4.3 Dữ liệu đầu vào hệ thống nhiệt mặt trời kết hợp với địa nhiệt 37 x CÁC... cầu cấp thiết Đây hệ thống dựa vào kết hợp lượng nhiệt mặt trời với địa nhiệt chu trình tua bin khí Hệ thống nhìn chung có số ưu điểm vượt trội so với hệ thống nhiệt mặt trời địa nhiệt Tuy nhiên