Modeliranje, simulacija i optimizacija trigeneracijskih energetskih sustava (CROSBI ID 392979)
Ocjenski rad | doktorska disertacija
Podaci o odgovornosti
Glavan, Ivica
Prelec, Zmagoslav
hrvatski
Modeliranje, simulacija i optimizacija trigeneracijskih energetskih sustava
U radu su definirani i razmatrani tehno-ekonomski modeli trigeneracijskih sustava zasnovani na pogonskom agregatu motor ili plinska turbina električne snage od 0, 2 do 5 MW s apsorpcijskim ili kompresijskim rashladnim uređajima. Analizirane su termodinamičke, ekološke i ekonomske značajke trigeneracijskih sustava pri različitim opterećenjima u odnosu na osnovni model proizvodnje energije s kotlom i kompresijskim rashladnim uređajem. Opisani su različiti modeli, postupci optimizacije te analiza osjetljivosti trigeneracijskih sustava na temelju kojih se može izraziti prednost upotrebe ovakvih sustava kao racionalnih i ekološki prihvatljivih načina pretvorbe energije u stacionarnim i promjenjivim uvjetima pogona. Na temelju podataka dobivenih od proizvođača opreme izrađene su krivulje funkcijske ovisnosti pojedinih komponenti u ovisnosti o omjeru opterećenja koje omogućuju izradu modela sustava sastavljenog od pogonskog agregata (motor/plinska turbina), jednostupanjskoga apsorpcijskoga rashladnog uređaja, dvostupanjskoga apsorpcijskog rashladnoga uređaja, kompresijskog rashladnog uređaja te kotla odnosno vršnog kotla. Izrađeno je programsko rješenje primjenom objektno-orijentiranog modeliranja i programskog jezika Modelica koje omogućuje uvid u ponašanje i tehno-ekonomsku opravdanost upotrebe analiziranih sustava u stacionarnim i promjenjivim uvjetima rada. Pokazano je da se primjenom programskog jezika Modelica za modeliranje složenih fizikalnih sustava, kao što su trigeneracijski sustavi, dobivaju rješenja koja se u procesu modeliranja, simulacije i optimizacije mogu primjenjivati za znanstvene i stručne analize. U radu su razmatrani različiti energetski modeli te je za utjecajne parametre (cijena električne energije, cijena goriva, troškovi investicije i stupanj rekuperacije topline) definirana optimalna vrijednost totalnoga stupnja iskoristivosti, vremena povrata investicijskih troškova i smanjenja utjecaja na okoliš. Rezultati optimizacije pokazuju da je sustav pogonjen s plinskim motorom i jednostupanjskim apsorpcijskim rashladnim uređajem optimalan za razmatrane uvijete rada i raspon snage te kao takav najpovoljniji za sustave male i srednje trigeneracije. Strategija vođenja procesa slijeđenjem toplinskog opterećenja pokazala se opravdanim i prihvatljivim rješenjem u odnosu na strategiju maksimalnog električnog opterećenja.
trigeneracija; simulacija; optimizacija; apsorpcijski rashladni uređaj; staklenički plinovi; Modelica; SimulationX
nije evidentirano
engleski
Modeling, simulation and optimization of trigeneration energy system
nije evidentirano
trigeneration; simulation; optimization; absorption refrigeration unit; greenhouse gases; Modelica; SimulationX
nije evidentirano
Podaci o izdanju
186
30.06.2014.
obranjeno
Podaci o ustanovi koja je dodijelila akademski stupanj
Tehnički fakultet, Rijeka
Rijeka