低品位熱能有機朗肯循環(huán)熱力學分析及實驗研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、有機朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle,ORC)發(fā)電技術作為低品位熱能最有用的利用技術之一,得到了科學研究者的重視。工質篩選及實驗研究是ORC發(fā)電技術的研究重點。
  本文從安全性、環(huán)保性及工質物性出發(fā),從R245fa、R123、R113、R114、R22、R134a、R245ca、R227ea、RC318、R141b、R236fa、R124十二種工質中,選出R245fa、R245ca、R123三種工質并建立熱力

2、學模型開展理論研究,探索過熱度、過冷度、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度對ORC系統(tǒng)性能的影響,結果表明R123有更好的熱力學性能。
  在現(xiàn)有熱力學理論分析的基礎上,設計并搭建了ORC系統(tǒng)實驗平臺,采用R123為系統(tǒng)工質,選用渦旋膨脹機,固定熱源溫度140℃下進行實驗研究。實驗平臺具有兩種運行模式:恒流量模式、恒轉矩模式。通過對兩種運行模式的動態(tài)特性進行分析,實驗調節(jié)后系統(tǒng)有規(guī)律的響應特性且能較快的達到新的平衡狀態(tài),由此可見實驗平臺具有良好的

3、運行特性。對ORC系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)性能進行分析,可得出以下實驗結果:
  (1)工質冷凝器出口過冷度范圍15.86~20.77℃,始終有較大的過冷度;
  (2)膨脹機出口最小過熱度30.06℃,可以考慮安裝回熱器回收工質部分能量,提高能量利用效率;
  (3)膨脹機最大輸出功率為2350W,膨脹機效率范圍在41.33%~59.69%之間,膨脹機最大軸功率與最大效率并非同步出現(xiàn);
  (4)考慮泵功耗時系統(tǒng)熱效率值減小0

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