The Effect of Using Different Refrigerants on System Performance in Two-Stage Organic Rankine Cycle

Ahmet KAPLAN; Arif ÖZBEK

doi:https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1005357

Makale detayları

The Effect of Using Different Refrigerants on System Performance in Two-Stage Organic Rankine Cycle

Yazarlar:

Ahmet KAPLAN | Arif ÖZBEK

Yayıncı:

Cukurova University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Cukurova University Journal of the Faculty of Engineering 2021 Vol.36 Issue 3, pp.669-679

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000740345

Sıklık:

Üç Aylık

pISSN:

2757-9255

DOI:

https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1005357

Özet:

 

In this study, energy analysis of a double-stage Organic Rankine Cycle (ORC) was performed using the Engineering Equation Solver program (EES). In the first and second stages, eight different organic working fluids (R134a, R410a, RC318, R407c, R22, R23, R116, and R218) were used in pairs for certain temperature limits. Choosing a suitable refrigerant or refrigerant pair is crucial for the ORC’s high thermal efficiency and net work output value. This study aims to determine the effect of working fluid on system efficiency and find out the most suitable working fluid pair. The results showed that the highest net power output and the highest thermal efficiency were obtained from the R23+R23 pair. It was also observed that the lowest net power output from the RC318+RC318 pair and the lowest thermal efficiency was obtained from the R218+R218 pair.

 

Bu çalışmada mühendislik denklem çözücü program (Engineering Equation Solver - EES) kullanılarak iki kademeli bir Organik Rankine Çevriminin (ORC) enerji analizi yapılmıştır. Birinci ve ikinci kademelerde sekiz farklı organik akışkan (R134a, R410a, RC318, R407c, R22, R23, R116 ve R218) çiftler halinde belirli sıcaklık limitleri arasında kullanılmıştır. ORC’nin yüksek ısıl verim ve net iş çıktısı için uygun bir soğutucu akışkan veya soğutucu akışkan çifti seçimi yapmak çok önemlidir. Bu çalışmanın amacı, çevrim akışkanının sistem verimine etkisini belirlemek ve en uygun akışkan çiftini bulmaktır. Sonuçlar, en yüksek net güç çıkışının ve en yüksek termal verimin R23+R23 çiftinden elde edildiğini göstermektedir. Ayrıca en düşük net güç çıkışının RC318+RC318 çiftinden ve en düşük termal verimin ise R218+R218 çiftinden elde edildiği gözlemlenmiştir.

Makale detayları

The Effect of Using Different Refrigerants on System Performance in Two-Stage Organic Rankine Cycle

Yazarlar: Ahmet KAPLAN | Arif ÖZBEK

Yayıncı: Cukurova University

Ana Başlıklar: Uygulamalı fizik

Dergi: Cukurova University Journal of the Faculty of Engineering 2021 Vol.36 Issue 3, pp.669-679

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 9/2021

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000740345

Sıklık: Üç Aylık

pISSN: 2757-9255

DOI: https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1005357

Sayı

Yazarlar:

Ahmet KAPLAN | Arif ÖZBEK

Yayıncı:

Cukurova University

Ana Başlıklar:

Uygulamalı fizik

Dergi:

Cukurova University Journal of the Faculty of Engineering 2021 Vol.36 Issue 3, pp.669-679

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2021

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000740345

Sıklık:

Üç Aylık

pISSN:

2757-9255

DOI:

https://doi.org/10.21605/cukurovaumfd.1005357