ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)向心透平轉(zhuǎn)動(dòng)特性分析.pdf

1、本文分別研究了工質(zhì)流量，熱源溫度以及冷卻水流量對(duì)ORC低溫余熱發(fā)電系統(tǒng)向心透平膨脹機(jī)轉(zhuǎn)速的影響；并利用ANSYS Workbench對(duì)向心透平膨脹機(jī)進(jìn)行了臨界轉(zhuǎn)速分析；并對(duì)向心透平轉(zhuǎn)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化。主要研究?jī)?nèi)容如下：
　?。?）在ORC低溫余熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的變熱源溫度實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：保持有機(jī)工質(zhì)質(zhì)量流量0.22kg/s、冷凝水溫度17℃及流量1.1kg/s不變，調(diào)節(jié)熱源溫度從105~130℃，向心透平存在最大工作轉(zhuǎn)速54

2、664r/min，最佳工作轉(zhuǎn)速52256r/min。
　?。?）在ORC低溫余熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的變工質(zhì)流量實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：保持熱源溫度為系統(tǒng)最佳熱源溫度120℃，冷凝水溫度17℃不變，有機(jī)工質(zhì)質(zhì)量流量在0.116~0.264kg/s范圍變化時(shí)，向心透平存在最高工作轉(zhuǎn)速53166r/min；透平存在最佳工作轉(zhuǎn)速33260r/min。
　?。?）在 ORC低溫余熱發(fā)電實(shí)驗(yàn)臺(tái)上進(jìn)行的變冷卻水流量實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：保持熱源溫度1

3、20℃，冷凝水溫度22℃，有機(jī)工質(zhì)流量為0.22kg/s不變，調(diào)節(jié)冷卻水流量在0.32~1.11kg/s范圍變化時(shí)，系統(tǒng)存在最佳冷卻水流量0.546kg/s；透平最大工作轉(zhuǎn)速43673r/min，最佳轉(zhuǎn)速43266r/min。
　?。?）利用ANSYS Workbench對(duì)向心透平轉(zhuǎn)動(dòng)系統(tǒng)進(jìn)行的臨界轉(zhuǎn)速分析結(jié)果表明：該轉(zhuǎn)子系統(tǒng)一階臨界轉(zhuǎn)速為1273r/min，二階臨界轉(zhuǎn)速為81362r/min。試驗(yàn)測(cè)得的變工況下透平最佳轉(zhuǎn)速及最大