تحلیل عملکرد سیکل تولید همزمان توان و بخار بر اساس پیل سوختی صفحه ای با استفاده از گاز طبیعی

قابلیت سیستم های تولید همزمان توان و حرارت بدلیل برآوردن کارآمد نیازهای مصرف خانگی، مزایای بالقوه اقتصادی و محیط زیستی نسبت به تولید متمرکز توان و فراهم نمودن گرما با استفاده از بویلرهای گازسوز ارجحیت دارد. یک پیل سوختی اکسید جامد می تواند با بازده کلی (توان و گرما) بالایی عمل نموده و بهبود کلی را نسبت به تولید متمرکز که معمولاً قادر به استفاده از گرمای هدر رفته نمی باشد، عرضه نماید. در مطالعه حاضر عملکرد ترمودینامیکی یک سیستم هیبریدی پیل سوختی اکسید جامد به همراه بازیاب حرارتی تولید بخار بررسی شده است. به منظور پیش برد این مطالعه، مدل ریاضی سیستم ترکیبی مورد نظر با اعمال معادلات بقای جرم و انرژی استنتاج شده است. براساس مدل به دست آمده، عملکرد سیکل که متشکل از راندمان، توان خروجی و نرخ جرمی بخار مافوق گرم می باشد، نسبت به تغییرات متغیرهای ورودی محاسبه شده است. نتایج حاصله برای فشار عملکردی، فاکتور مصرف سوخت، نسبت هوا و متوسط چگالی جریان به عنوان پارامترهای تأثیر گذار بر سیستم ترکیبی نشان داده شده است.