الملخص

الهدف من العمل الحالي هو توفير وعي أعمق حول الأداء الديناميكي الحراري وفعالية التكلفة للمنظومات الحرارية. وللبحث عن إمكانية التحسين، يجب تحديد الجزء الذي يمكن تجنبه من تحطيم الإكسيرجي وتكلفة الاستثمار التي يمكن تجنبها. ينقسم تحطيم الإكسيرجي والتكلفة الاستثمارية المرتبطة بها إلى جزائين احدهما يمكن تجنبه وأخر لا يمكن تجنبه. يتم في هذا العمل تقديم فعالية معدّلة وعامل اقتصادي-حراري معدّل ومقارنتهما مع الفعالية والعامل الأقتصادي-الحراري التقليديين. تم أخذ دورة تربينة غازية بسيطة كمثال لاستكشاف مميزات هذه المقاربة ولإعطاء حكم منطقي لأداء المنظومات الحرارية. أظهرت النتائج أنه بالنسبة للدورة بأكملها، كان العامل الاقتصادي-الحراري الكلي التقليدي 16.15٪ والفعالية التقليدية 24.67٪، في حين كان العامل الاقتصادي-الحراري الكلي المعدّل 36.85٪، والفعالية المعدّلة 40.14٪.

ABSTRACT

The objective of the current work is to provide a deeper awareness about the thermodynamic performance and cost effectiveness of thermal systems. To seek the potential for improvement, the avoidable part of the exergy destruction and the avoidable investment cost must be identified. The exergy destruction and the associated investment cost are split into avoidable and unavoidable parts. Modified exergatic efficiency (effectiveness) and a modified exergoeconomic factor are introduced and compared with the corresponding conventional effectiveness and exergoeconomic factor. A simple gas turbine cycle is taken as an example to explore the advantages of such approach to give a rational judgment of the performance of thermal systems. The results show that, for the whole plant the conventional exergoeconomic factor is calculated as 16.15% and the conventional effectiveness as 24.67%, while the modified exergoeconomic factor is calculated as 36.85%, and the modified effectiveness as 40.14%.