Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους
| Κύριος συγγραφέας: | |
|---|---|
| Μορφή: | Πτυχιακή εργασία |
| Γλώσσα: | Greek |
| Έκδοση: |
Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ.
2020
|
| Θέματα: | |
| Διαθέσιμο Online: | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5425 |
| _version_ | 1780524635244199936 |
|---|---|
| abstract | Τα τελευταία χρόνια μελετώνται ιδιαίτερα οι προοπτικές ανάπτυξης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αφού η χρήση των συμβατικών καυσίμων εγκυμονεί κινδύνους για το περιβάλλον και προξενεί άμεσα ή έμμεσα καταστροφικά φαινόμενα, όπως η ρύπανση των αστικών περιοχών, το φαινόμενο του θερμοκηπίου, η κλιματική αλλαγή, κτλ. Μεταξύ των σχεδίων που εφαρμόζονται για την αποτροπή ή και ελάττωση αυτών των φαινομένων από τις εκάστοτε κυβερνήσεις σε παγκόσμια κλίμακα, είναι και η στροφή προς άλλες μορφές ενέργειας. Τα βιοκαύσιμα, ως οικολογικά καύσιμα παρουσιάζουν αρκετά καλές προϋποθέσεις για τη χρήση τους σε μηχανές εσωτερικής καύσης συνεχούς ροής, όπως είναι τα συστήματα αεροστροβίλων. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη, μέσω μιας απλοποιημένης υπολογιστικής διαδικασίας, της επίδρασης της αντικατάστασης του συμβατικού καυσίμου με βιοκαύσιμο σε μικροστρόβιλο και ειδικότερα στη λειτουργική του συμπεριφορά, στο ονομαστικό του σημείο λειτουργίας. Κίνητρο για ενασχόληση με το θέμα είναι το γεγονός ότι η χρήση βιοκαυσίμου σε αεριοστρόβιλο «τον κάνει πιο οικολογικό», αφού τα βιοκαύσιμα κατατάσσονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η εργασία επικεντρώνεται στην κατηγορία των μικροστροβίλων. Μελετάται η επίδραση της χρήσης βιοκαυσίμου τόσο στην περίπτωση λειτουργίας μικροστροβίλου του εμπορίου με ανακομιστή όσο και χωρίς ανακομιστή. Επιπλέον, επιχειρείται σύγκριση με αντίστοιχη μελέτη που αφορά αεριοστρόβιλο υψηλής ισχύος και έχει εκπονηθεί στο παρελθόν στο πλαίσιο πτυχιακής εργασία με τον ίδιο εισηγητή-επιβλέποντα. Τέλος, διατυπώνονται συμπεράσματα από τις παραπάνω συγκρίσεις για διάφορα είδη βιοκαυσίμων, υγρά και αέρια, καθώς και προτάσεις για συνέχιση της παρούσας ερευνητικής δουλειάς. |
| abstracttranslated | In recent years, the development prospects of renewable energy sources have been intensively studied, as the use of conventional fuels poses risks to the environment and causes direct or indirect catastrophic phenomena, such as urban pollution, the greenhouse effect, climate change, etc. Among the plans implemented to prevent or even reduce these phenomena by the respective governments on a global scale, shifting to other forms of energy is one of the most common. Biofuels, as ecological fuels, present quite good conditions for their use in internal combustion engines of continuous flow, such as gas turbine systems. The purpose of this work is to study, through a simplified computational tool, the effect of replacing conventional fuel with biofuel in a micro gas turbine and, in particular its operating behaviour, at its nominal operating point. The motivation for dealing with such an issue is the fact that the use of biofuel in a gas turbine "makes it greener" since biofuels are classified as renewable energy sources. The work focuses on the special category of micro gas turbines. The effect of biofuel use is studied in the case of a commercial turbine, operating with and without a heat exchanger. In addition, a comparison is attempted with a corresponding study concerning a heavy duty gas turbine that has been prepared in another diploma thesis in the past with the same supervisor. Finally, conclusions are drawn from the above comparisons for different types of biofuels, liquids and gases, as well as a scenario for the continuation of the present research work is proposed. |
| advisor | |
| author | Νικολόπουλος, Νικόλαος |
| author_facet | Νικολόπουλος, Νικόλαος |
| author_sort | Νικολόπουλος, Νικόλαος |
| collection | Okeanis Institutional Repository |
| facultydepartment | Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε. |
| format | Πτυχιακή εργασία |
| id | okeanis-123456789-5425 |
| institution | University of West Attica Campus II |
| keyword | Βιοκαύσιμο Μικροστρόβιλοι Ανακομιστής θερμότητας Αεριοστρόβιλοι |
| language | Greek |
| physical | 49 |
| publishDate | 2020 |
| publisher | Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. |
| record_format | dspace |
| spelling | okeanis-123456789-54252020-10-19T08:18:42Z Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους Opportunities, perspectives and applications of biofuel utilization in micro gas turbines Νικολόπουλος, Νικόλαος Κουμπογιάννης, Δημήτριος Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Τ.Ε. TPSH::Τεχνολογία::Θερμοδυναμική::Στροβιλομηχανές Βιοκαύσιμο Μικροστρόβιλοι Ανακομιστής θερμότητας Αεριοστρόβιλοι Τα τελευταία χρόνια μελετώνται ιδιαίτερα οι προοπτικές ανάπτυξης των ανανεώσιμων πηγών ενέργειας, αφού η χρήση των συμβατικών καυσίμων εγκυμονεί κινδύνους για το περιβάλλον και προξενεί άμεσα ή έμμεσα καταστροφικά φαινόμενα, όπως η ρύπανση των αστικών περιοχών, το φαινόμενο του θερμοκηπίου, η κλιματική αλλαγή, κτλ. Μεταξύ των σχεδίων που εφαρμόζονται για την αποτροπή ή και ελάττωση αυτών των φαινομένων από τις εκάστοτε κυβερνήσεις σε παγκόσμια κλίμακα, είναι και η στροφή προς άλλες μορφές ενέργειας. Τα βιοκαύσιμα, ως οικολογικά καύσιμα παρουσιάζουν αρκετά καλές προϋποθέσεις για τη χρήση τους σε μηχανές εσωτερικής καύσης συνεχούς ροής, όπως είναι τα συστήματα αεροστροβίλων. Σκοπός της παρούσας εργασίας είναι η μελέτη, μέσω μιας απλοποιημένης υπολογιστικής διαδικασίας, της επίδρασης της αντικατάστασης του συμβατικού καυσίμου με βιοκαύσιμο σε μικροστρόβιλο και ειδικότερα στη λειτουργική του συμπεριφορά, στο ονομαστικό του σημείο λειτουργίας. Κίνητρο για ενασχόληση με το θέμα είναι το γεγονός ότι η χρήση βιοκαυσίμου σε αεριοστρόβιλο «τον κάνει πιο οικολογικό», αφού τα βιοκαύσιμα κατατάσσονται στις ανανεώσιμες πηγές ενέργειας. Η εργασία επικεντρώνεται στην κατηγορία των μικροστροβίλων. Μελετάται η επίδραση της χρήσης βιοκαυσίμου τόσο στην περίπτωση λειτουργίας μικροστροβίλου του εμπορίου με ανακομιστή όσο και χωρίς ανακομιστή. Επιπλέον, επιχειρείται σύγκριση με αντίστοιχη μελέτη που αφορά αεριοστρόβιλο υψηλής ισχύος και έχει εκπονηθεί στο παρελθόν στο πλαίσιο πτυχιακής εργασία με τον ίδιο εισηγητή-επιβλέποντα. Τέλος, διατυπώνονται συμπεράσματα από τις παραπάνω συγκρίσεις για διάφορα είδη βιοκαυσίμων, υγρά και αέρια, καθώς και προτάσεις για συνέχιση της παρούσας ερευνητικής δουλειάς. In recent years, the development prospects of renewable energy sources have been intensively studied, as the use of conventional fuels poses risks to the environment and causes direct or indirect catastrophic phenomena, such as urban pollution, the greenhouse effect, climate change, etc. Among the plans implemented to prevent or even reduce these phenomena by the respective governments on a global scale, shifting to other forms of energy is one of the most common. Biofuels, as ecological fuels, present quite good conditions for their use in internal combustion engines of continuous flow, such as gas turbine systems. The purpose of this work is to study, through a simplified computational tool, the effect of replacing conventional fuel with biofuel in a micro gas turbine and, in particular its operating behaviour, at its nominal operating point. The motivation for dealing with such an issue is the fact that the use of biofuel in a gas turbine "makes it greener" since biofuels are classified as renewable energy sources. The work focuses on the special category of micro gas turbines. The effect of biofuel use is studied in the case of a commercial turbine, operating with and without a heat exchanger. In addition, a comparison is attempted with a corresponding study concerning a heavy duty gas turbine that has been prepared in another diploma thesis in the past with the same supervisor. Finally, conclusions are drawn from the above comparisons for different types of biofuels, liquids and gases, as well as a scenario for the continuation of the present research work is proposed. 2020-10-13 Πτυχιακή εργασία http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5425 el http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/ Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα Α.Ε.Ι. Πειραιά Τ.Τ. 49 http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/bitstream/123456789/5425/4/%ce%bc%ce%b7%cf%87%ce%b1%ce%bd.%ce%bc%ce%b7%cf%87._04104.pdf.jpg |
| spellingShingle | TPSH::Τεχνολογία::Θερμοδυναμική::Στροβιλομηχανές Νικολόπουλος, Νικόλαος Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title | Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_full | Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_fullStr | Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_full_unstemmed | Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_short | Δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_sort | δυνατότητες, προοπτικές και εφαρμογές της χρήσης βιοκαυσίμων σε μικροστροβίλους |
| title_translated | Opportunities, perspectives and applications of biofuel utilization in micro gas turbines |
| topic | TPSH::Τεχνολογία::Θερμοδυναμική::Στροβιλομηχανές |
| url | http://okeanis.lib2.uniwa.gr/xmlui/handle/123456789/5425 |