چکیده
عملکرد خارج از نقطه طرح برای چرخه توربین گازی پیش سرد شده با سوخت هیدروژن مایع در اینجا تحلیل می شود. توربین گازی، به سیستم پیش سرد کننده و توربین هیدروژنی مجهز است به گونه ای که میتوان اکسرژی برودتی (انرژی موجود) را به صورت موثر به کار مفید تبدیل کرد. نقطه طرح ، با استفاده از تابع براورد F تعیین می شود. تحلیل ترمودینامیکی آشکار میسازد که حتی در شرایط کاری خارج از نقطه طرح، کارایی گرمایی این چرخه، در مقایسه با چرخه توربین گازی مرسوم نسبتاً بالا است و ضریب بار، با کاهش دمای سیال کارکن در ورودی توربین گازی، پیوسته کاهش می یابد.
-1مقدمه
در موتورهای جت هواپیماهای سوخت هیدروژنی، توربین های گازی مولد توان و موتورهای رفت وبرگشتی خودرو، هیدروژن در فاز مایع مورد استفاده قرار می گیرد [1 – 4]. کار ایده آلی که برای تولید هیدروژن مایع (در 0.1013 مگاپاسکال، 20.3 کلوین) از هیدروژن گازی (در 0.1013 مگاپاسکال و 288 کلوین) موردنیاز است برابر با 11.45 MJ kg-1 است [5]. این مقدار تقریباً 10% ارزش گرمایی پایین (LHV) هیدروژن است. بااین وجود، به علت بازده مایع سازی، انرژی واقعی موردنیاز برای مایع سازی، تقریباً 30% LHV است [6]. بنابراین، نویسندگان یک توربین هیدروژنی را پیشنهاد کرده اند که در محدوده دمایی برودتی کار میکند و همچنین پیش سرد کننده دارد به گونه ای که اکسرژی برودتی به صورت موفق بازیابی می شود [5]…