Performance Evaluation of a Combined Heat and Power Generation System with Borehole Thermal Energy Storage: A Feasibility Study of a Combined Heat Pump and Organic Rankine Cycle System
Notice bibliographique
Résumé
The current research is focused on the introduction of a heat pump (HP)-assisted organic Rankine cycle (ORC), which runs on the heat extracted from a high-temperature borehole thermal energy storage (BTES). By varying different source temperatures from 40 °C to 60 °C, the HP cycle works to upgrade the heat to run the ORC. Different combinations of environmentally friendly fluids are studied in comparison to match the top and bottom cycles and to make the overall system a combined heat and power (CHP) system. A power sufficiency condition is defined to compare and identify the best working fluid combination for the HP cycle and ORC. Based on the analysis, ammonia for the HP and R1234zee for the ORC emerged to be a suitable combination among all the studied combinations. As an example, for a BTES heat source of 237 kW at the source temperature of 60 °C, the BTES–HP–ORC–district heating system with the ammonia–R1234zee pair has resulted in the HP compressor work input of 21.9 kW with the coefficient of performance (COP) of 10.9 for the HP cycle and the ORC net work output and district heating supply of 10.4 kW and 209 kW, respectively, with the thermal efficiency (η) of 4.3% for the ORC at the evaporation temperature of 65 °C. A study in terms of the greenhouse gas (GHG) emissions reveals the feasibility of the system depending on the regional GHG intensity and emission factor of electricity and natural gas.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».