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Análise Exergética de um Sistema de Trigeração Integrado com ciclo de Rankine e Energia Solar
Flávio Pacelli Ziviani Oliveira, Henrique Neiva Guimarães, Breno Gusmão Barbosa, José Henrique Martins Neto, Paulo Eduardo Lopes Barbieri

Última alteração: 2016-09-01

Resumo


Neste trabalho foi implementada uma análise exergética para verificar o desempenho de um sistema de trigeração usando energia solar e Ciclo Orgânico de Rankine. Esse sistema de trigeração é constituído com um trocador de calor para fornecer o aquecimento desejado, um sistema de refrigeração por chiller de absorção e um ciclo de potência utilizando um fluido orgânico para produzir 500kW de energia elétrica. A fonte de energia utilizada para o sistema de trigeração é a energia solar captada através de coletores solares do tipo cilindro parabólicos. A exergia é analisada por meio da destruição de exergia de cada equipamento analisando e da eficiência exergética global do ciclo. As variáveis analisadas são estudadas em função da variação de pressão na saída da turbina do ciclo de potência. Nesta investigação, foi possível perceber que as maiores fontes de destruição de exergia do sistema proposto foram aquelas do coletor solar, do trocador de calor do ciclo de potência, do condensador do sistema de aquecimento e da turbina de vapor, respectivamente. Adicionalmente, foi possível perceber que o coletor solar e o trocador de calor do bloco de potência apresentam um aumento significativo da destruição de exergia com o aumento da pressão de saída da turbina, enquanto a turbina de vapor e o coletor solar do sistema de aquecimento apresentam uma redução. O sistema, como um todo, apresenta uma baixa redução da eficiência exegética em função da variação da pressão de saída da turbina.

Palavras-chave


Trigeração. Energia Solar. Ciclo Orgânico Rankine.