Optimizing the Technological Processes in Cogeneration Power Plants Based on Stirling Engines
DOI:
https://doi.org/10.24160/1993-6982-2023-2-144-150Keywords:
Stirling engine, cogeneration power plant, liquid piston engine, parameter optimization, specific features, modeling, resultsAbstract
The article outlines the advantages of using Stirling engines in small-capacity cogeneration power plants: versatility of the thermodynamic cycle, high efficiency, high environmental cleanliness of working fluids and spent media, the ability to operate on almost all types of conventional fuels and alternative heat sources. The characteristic features of cogeneration power plants based on the Stirling engine are given. The specific features of modeling the thermal cycle circuit and selecting its optimal parameters are considered taking a Stirling liquid piston engine as an example. To solve the practical problem of engine optimization, an economic criterion is proposed as a totality of engine operating parameters. Simulation results are presented, which show that Stirling liquid piston engines can be a promising option as energy converters in installations with a liquid metal coolant.
References
2. Уокер Г. Двигатели Стирлинга. М.: Машиностроение, 1985.
3. Уокер Г. Машины, работающие по циклу Стирлинга. М.: Энергия, 1978.
4. Ридер Г., Хупер Ч. Двигатели Стирлинга. М.: Мир, 1986.
5. Даниличев В.Н. и др. Двигатели Стирлинга. М.: Машиностроение, 1977.
6. Столяров С.П. Двигатели Стирлинга: проблемы XXI века. Инженерные проблемы маркетинга // Двигателестроение. 2002. № 1. С. 9—12.
7. Распутин А.Л., Степанов О.А. Использование двигателя Стирлинга для выработки электроэнергии на вторичных тепловых энергоресурсах // Энерго- и ресурсосбережение в теплоэнергетике и социальной сфере: Материалы Междунар. науч.-техн. конф. студентов, аспирантов, ученых. 2016. № 1. С. 239—242.
8. Сеначин П.К., Кукис B.C., Рыбалко А.И. Термодинамическая модель процессов, протекающих во внутреннем контуре двигателя Стирлинга // Ползуновский вестник. 2010. № 4. Т. 2. С. 123—138.
9. Рыбалко А.И., Кукис В.С. Влияние режима работы двигателя Стирлинга на конфигурацию его термодинамического цикла // Вестник академии военных наук. 2011. № 2. С. 333—339.
---
Для цитирования: Эликбаев Д., Аракелян Э.К. Оптимизация технологических процессов когенерационных энергетических установок на базе двигателей Стирлинга // Вестник МЭИ. 2023. № 2. С. 144—150. DOI: 10.24160/1993-6982-2023-2-144-150.
#
1. Dvigateli Stirlinga. Per. s Angl. B.V. Sutugina. M.: Mir, 1975. (in Russian).
2. Uoker G. Dvigateli Stirlinga. M.: Mashinostroenie, 1985. (in Russian).
3. Uoker G. Mashiny, Rabotayushchie po Tsiklu Stirlinga. M.: Energiya, 1978. (in Russian).
4. Rider G., Khuper Ch. Dvigateli Stirlinga. M.: Mir, 1986. (in Russian).
5. Danilichev V.N. i dr. Dvigateli Stirlinga. M.: Mashinostroenie, 1977. (in Russian).
6. Stolyarov S.P. Dvigateli Stirlinga: Problemy XXI Veka. Inzhenernye Problemy Marketinga. Dvigatelestroenie. 2002;1:9—12. (in Russian).
7. Rasputin A.L., Stepanov O.A. Ispol'zovanie Dvigatelya Stirlinga dlya Vyrabotki Elektroenergii na Vtorichnykh Teplovykh Energoresursakh. Energo- i Resursosberezhenie v Teploenergetike i Sotsial'noy Sfere: Materialy Mezhdunar. Nauch.-tekhn. Konf. Studentov, Aspirantov, Uchenykh. 2016;1:239—242. (in Russian).
8. Senachin P.K., Kukis B.C., Rybalko A.I. Termodinamicheskaya Model' Protsessov, Protekayushchikh vo Vnutrennem Konture Dvigatelya Stirlinga. Polzunovskiy Vestnik. 2010;4;2:123—138. (in Russian).
9. Rybalko A.I., Kukis V.S. Vliyanie Rezhima Raboty Dvigatelya Stirlinga na Konfiguratsiyu Ego Termodinamicheskogo Tsikla. Vestnik Akademii Voennykh Nauk. 2011;2:333—339. (in Russian).
---
For citation: Elikbayev D., Arakelyan E.K. Optimizing the Technological Processes in Cogeneration Power Plants Based on Stirling Engines. Bulletin of MPEI. 2023;2:144—150. (in Russian). DOI: 10.24160/1993-6982-2023-2-144-150.
