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Mejoras del Ciclo de Rankine usando refrigerantes

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Publication date
2017-06-16
Defense date
2017-07-05
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The main objective of this project is to design a power plant based on a Rankine cycle in order to reduce the wet cooling load and decrease water losses. This is vital for countries where exists a water crisis such as Middle East ones. Thus, we have chosen three possible alternatives of our power plant design and we will study all the different components integrated in them by resolving their thermodynamic equations with the help of a commercial software called MATLAB R2016a. We will see how the absorption heat pump system reduce water losses around 10.38% in the cooling tower, reaching the objective, although its efficiency is lower compared with the Rankine standard cycle. In conclusion, an economic analysis will be conducted for each system allowing us to reach a final decision about which is the best option among them.
Este proyecto persigue el objetivo de realizar el diseño de una planta de producción de potencia operando con un ciclo Rankine, que consiga minimizar el gasto de agua utilizado en la torre de refrigeración. Esto sería de especial utilidad en países donde no haya agua abundante como los situados en Oriente Medio. Se han seleccionado hasta tres posibles configuraciones de nuestra planta de producción de potencia y se han abordado los distintos componentes integrados en cada una de ellas, resolviendo las ecuaciones termodinámicas presentes en los mismos por medio del software comercial MATLAB R2016a. Se verá como el sistema de refrigeración por absorción reduce el gasto másico de agua en la torre de refrigeración en un 10.38%, alcanzando el objetivo, pero el rendimiento disminuye respecto al ciclo de Rankine convencional. Para terminar, se ha procedido con un análisis económico y ambiental detallado para cada una de las tres variaciones, permitiendo, por último, alcanzar un juicio final sobre cuál es la mejor opción entre las tres.
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Keywords
Ciclo Rankine, Termodinámica
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