SoSo CAD
Teknik rehberÜcretsiz okunur2023

Beraber Isı ve Güç Sistemlerinde Üretilen Isının Ekserji Akılcı Değerlendirilme Seçenekleri

Özgün başlık Beraber Isı ve Güç Sistemlerinde Üretilen Isının Ekserji Akılcı Değerlendirilme Seçenekleri (Options for exergy-rational use of heat generated by CHP systems)

TMMOB Makina Mühendisleri Odası (MMO) · Birol Kılkış

Birlikte ısı ve güç (CHP) sistemlerinde üretilen ısının kullanımı için ekserji tabanlı bir optimizasyon modeli geliştiren ve beş yapılandırmayı on ekserji ölçütüyle değerlendiren TESKON 2023 bildirisi.

Özgün kaynağa git
Bu sayfada

Özet

Birol Kılkış'ın TMMOB Makina Mühendisleri Odası'nın 15. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi'nde (TESKON 2023, İzmir) sunduğu bu bildiri, bildiriler kitabının 357. sayfasında yer alır ve serbestçe okunabilir. Bildiri, birlikte ısı ve güç (CHP) sistemlerinde üretilen ısının kullanımı için ekserji tabanlı bir optimizasyon modeli geliştirir. Konu, enerji kaynaklarının yalnızca miktarına değil, kalitesine de bakan termodinamik bir bakış açısını veri merkezi tasarımına taşımasıdır.

Çalışma, beş yapılandırmayı on ekserji tabanlı ölçüte göre puanlar. Senaryolardan biri, güç ve soğutma tesisinin doğal gazı hidrojen ve biyogazla harmanlayarak yaktığı, sıfıra yakın karbonlu bir veri merkezidir (Senaryo 2, NCL = 6). Diğer senaryolar ısı pompalarını, ORC jeneratörlerini ve absorpsiyon/adsorpsiyon soğutucularını birleştirir. Sonuç olarak, CHP ısısı talep varsa ısı olarak kullanıldığında en iyisidir; ancak bir veri merkezini soğutmak için önerilen kademeli kombinasyonlar en akılcı seçenektir.

Yazarın temel savı, PUE'nin bu tür tesislerin termodinamiğine kördür. Yenilikçi veri merkezi senaryosunda üç üretimli tesis için PUE örneği (100 kW BT + 100 kW / soğutma COP'si 3) / 100 kW = 1,33 olarak hesaplanır; alıntılanan sektör ortalaması 1,6'dır. Ancak PUE, enerji kaynaklarının kalitesini ayırt edemez. Birinci yasa tabanlı birincil enerji göstergeleri (PEI) de yetersiz bulunur ve en az CO2'li yakıttan soğutmaya yolları bulmak için ekserji tabanlı bir RUEEX ölçütü önerilir. Çalışmanın sınırı, senaryoların hesaplamalı ve kavramsal olması, kayıtta ayrıntılı ölçüm verisinin bulunmamasıdır; ayrıca PUE için verilen örnek basitleştirilmiş bir hesaptır. İlgili standart ISO/IEC 30134-2'dir. Tasarımcı için mesaj, sahada CHP veya üç üretimli sistem olduğunda PUE'nin tek başına yakıt seçimini maskeleyebileceğidir.

Öne çıkan noktalar

  1. Beş CHP ısı kullanım senaryosu on ekserji tabanlı ölçütle puanlanmıştır; Senaryo 2 sıfıra yakın karbonlu bir veri merkezidir (NCL = 6).
  2. Üç üretimli veri merkezi için PUE örneği: (100 kW BT + 100 kW / COPc 3) / 100 kW = 1,33; alıntılanan sektör ortalaması 1,6.
  3. PUE, sahada CHP/üç üretimli veri merkezi tesislerinin termodinamiğini tanımlamada yetersiz bulunur.
  4. Birinci yasa tabanlı birincil enerji göstergeleri (PEI) de yetersizdir; en az CO2'li yakıttan soğutmaya yolları bulmak için ekserji tabanlı RUEEX önerilir.
  5. Sonuç: CHP ısısı talep varsa en iyi ısı olarak kullanılır; bir veri merkezini soğutmak için önerilen kademeli kombinasyonlar en akılcı seçenektir.
  6. Diğer senaryolar ısı pompalarını, ORC jeneratörlerini ve absorpsiyon/adsorpsiyon soğutucularını birleştirir.
  7. İlgili standart: ISO/IEC 30134-2.

Tasarımda kullanımı

  • Enerji modülünde sahada CHP/üç üretimli sistem modellendiğinde PUE'yi kaynağa duyarlı ölçütlerle (birincil enerji, CO2 ve isteğe bağlı ekserji tabanlı değerler) birlikte raporlayın.
  • PUE'nin tek başına yakıt seçimini maskeleyebileceği konusunda uyarı gösterin.
  • Absorpsiyon ve adsorpsiyon soğutucularını termal COP ve tahrik sıcaklığı alanlarıyla kataloglayın.
  • CHP ısısı için talep olup olmadığını önce kontrol edin; talep varsa ısı olarak kullanımı soğutmaya tercih edin.

Aylık bülten · ücretsiz

Referans listeniz güncel kalsın

Ayda bir: yeni eklenen kaynaklar, Türkiye mevzuatındaki değişiklikler ve yaklaşan veri merkezi etkinlikleri.

SoSo CAD

Tasarım kararlarının maliyetini karşılaştırın

SoSo CAD’de ekipman maliyetlerini, enerji giderlerini ve toplam sahip olma maliyetini (TCO) girdileriniz ve varsayımlarınızla değerlendirin.

Demo iste
SoSo CAD maliyet çalışma alanında CAPEX ve TCO tahminleri

Kimler okumalı

CHP veya üç üretimli sistemlerle veri merkezi enerji tesisi tasarlayan mekanik ve enerji mühendisleri ile akademisyenler.

İlgili standartlar

  • ISO/IEC 30134-2

Yayın bilgileri

Yazarlar
Birol Kılkış
Yayıncı
TMMOB Makina Mühendisleri Odası (MMO)
Yıl
2023
Belge numarası
TESKON 2023 Bildiriler Kitabı, s. 357
Etkinlik
15. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi (TESKON 2023), İzmir
Belge dili
İngilizce
Kaynak türü
Sektör kuruluşu
Erişim
Ücretsiz okunur
Lisans
Telif hakkı saklı; yalnızca künye — özgün belge için yayıncının kullanım koşulları geçerlidir

Künye

Birol Kılkış (2023). Beraber Isı ve Güç Sistemlerinde Üretilen Isının Ekserji Akılcı Değerlendirilme Seçenekleri (Options for exergy-rational use of heat generated by CHP systems). TMMOB Makina Mühendisleri Odası (MMO). TESKON 2023 Bildiriler Kitabı, s. 357. 15. Ulusal Tesisat Mühendisliği Kongresi (TESKON 2023), İzmir. https://mmoteskon.org/images/2025/05/teskon-2023-bildiriler-kitabi-1.pdf

EnerjiSürdürülebilirlikPerformans göstergeleriSoğutma

Konuyla ilgili etkinlikler

Etkinlik takvimini inceleyin

İçerik ve tüm hakları eser sahiplerine aittir. SoSo CAD yalnızca künye, kendi hazırladığı özet ve kaynağa bağlantı sunar; kaynakların içeriğinden sorumlu değildir.