Comparison of Single-stage and Two-stage Tubular SOFC-GT Hybrid Cycles: Energy and Exergy Viewpoints

نویسندگان

چکیده مقاله:

In this work, single-stage and two-stage tubular solid oxide fuel cell (SOFC)/gas turbine hybrid cycles are comparatively examined from the energy and exergy viewpoints. For this purpose, mass, energy and exergy balances are applied to all components of the cycles. The behavior of tubular solid oxide fuel cell modeled in this study is validated with the experimental test data of tubular SOFC developed by Siemens Westinghouse. The results of simulation show that two-stage SOFC-GT hybrid cycle not only generate more power,but also it has high efficiency in comparison to single-stage SOFC-GT. The values of first law efficiency and Exergetic Performance Coefficient (EPC) are increased from 60.69% and 1.405 in single-stage SOFC-GT to 63.93% and 1.725 in two-stage SOFC-GT respectively. This means that for equivalent generated power of single and two-stage SOFC-GT hybrid cycles, the amount of exergy destruction for two-stage SOFC-GT cycle is less than single-stage SOFC-GT. Also exergy destruction of all components of the hybrid cycles is calculated separately and results are compared. Finally a parametric study is performed to find out optimal values for solid oxide fuel cell design parameters. Effects of these parameters are evaluated on efficiency, generated power and total exergy destruction of the hybrid cycles.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

Energy and economic comparison of SOFC-GT, MCFC-GT, and SOFC-MCFC-GT hybrid systems

Conversion of fossil fuels to electrical power is the most popular method of electrical power generation. Due to the depletion of fossil fuels and the increase in air pollution, the necessity of using high efficiency power generation systems is increasing. High temperature fuel cells, such as solid oxide fuel cells (SOFC) and molten carbonate fuel cells (MCFC), have high efficiency. According t...

متن کامل

page translation and stage translation of drama texts

نمایشنامه به پیروی از ماهیت دوگانه اش، کارکردی دوگانه به خود می گیرد، بدین معنا که در هر دو نظام ادبی و تئاتری می تواند کارکردی مختص به خود یابد. هدف از انجام این پژوهش یافتن تفاوت ها میان ترجمه صفحه و ترجمه صحنه است.. پرسش مطرح شده عبارتست از: بر اساس مدل ارائه شده توسط لدوسر (1995)، تفاوت های ترجمه صفحه و ترجمه صحنه در چیست؟ یافته های این پژوهش حاکی از آن است که ترجمه صفحه به نمایشنامه ا...

The energy and exergy analysis of a novel cogeneration organic Rankine power and two-stage compression refrigeration cycle

The energy crisis in recent years has led to the use of thermodynamic cycles that work based on renewable energies. Low-temperature cycles—such as organic cycles—are suitable strategies for the application of renewable energies. The present study proposes a novel cycle through the integration of a two-stage compression refrigeration cycle with a combined Rankine power and ejector refrigerat...

متن کامل

investigation of single-user and multi-user detection methods in mc-cdma systems and comparison of their performances

در این پایان نامه به بررسی روش های آشکارسازی در سیستم های mc-cdma می پردازیم. با توجه به ماهیت آشکارسازی در این سیستم ها، تکنیک های آشکارسازی را می توان به دو دسته ی اصلی تقسیم نمود: آشکارسازی سیگنال ارسالی یک کاربر مطلوب بدون در نظر گرفتن اطلاعاتی در مورد سایر کاربران تداخل کننده که از آن ها به عنوان آشکارساز های تک کاربره یاد می شود و همچنین آشکارسازی سیگنال ارسالی همه ی کاربران فعال موجود در...

Multi-objective Optimization of PV-SOFC-GT-Electrolyser Hybrid System

This study shows the design of a new hybrid power generation system, photovoltaic panel (PV)–coupled solid oxide fuel cell (SOFC) and gas turbine (GT)–electrolyser. Three objectives (cost, pollutant emissions, and reliability), which are usually in conflict, are considered simultaneously. The design of a hybrid system, considering the three mentioned objectives, poses a very complex problem of o...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 28  شماره 4

صفحات  618- 626

تاریخ انتشار 2015-04-01

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023