低溫有機朗肯循環(huán)系統(tǒng)參數(shù)優(yōu)化及實驗臺設計.pdf

1、隨著環(huán)境問題的日益顯著，人們對節(jié)能減排的關注度越來越高。低溫熱源（200℃以下）的利用因其巨大的存量及多樣化的類型（如工業(yè)余熱，地熱，太陽能等）引起了更廣泛的研究及實踐。通過有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)將低品味熱能轉(zhuǎn)化為高品味電能的利用方式是常用方法之一，并且低溫有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)有能源轉(zhuǎn)化率較高，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，及初期投資小等優(yōu)點。
　　本文根據(jù)有機朗肯循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)對有機工質(zhì)的要求，在常用的低溫有機朗肯循環(huán)有機工質(zhì)中，選擇了R245fa

2、、R113、R141b、R123、R11五種有機工質(zhì)作為備選。通過以低溫熱源條件（導熱油進出口溫度為155℃，65℃）及蒸發(fā)器窄點溫差（ΔTp為5℃）為約束的新汽參數(shù)匹配方法，確定滿足條件的新汽溫度及壓力的各參數(shù)組，再根據(jù)循環(huán)系統(tǒng)性能評價模型，選擇各有機工質(zhì)系統(tǒng)性能最好的參數(shù)組。對比分析各工質(zhì)系統(tǒng)性能數(shù)據(jù)得到，有機工質(zhì)R245fa是本文所設低溫熱源條件下的最佳工質(zhì)。
　　以R245fa為系統(tǒng)循環(huán)工質(zhì)，分別研究了新汽溫度T1，蒸發(fā)器

3、窄點溫差ΔTp及導熱油出口溫度對系統(tǒng)性能的影響。通過結(jié)果分析發(fā)現(xiàn)：循環(huán)系統(tǒng)性能隨新汽溫度T1的降低而增高，即在新汽處于微過狀態(tài)時取得最佳性能參數(shù)；蒸發(fā)器窄點溫差ΔTp越小，循環(huán)系統(tǒng)性能越好；分別計算導熱油出口溫度為338.15K、348.15K、358.15K時的三種情況，結(jié)果表明導熱油出口溫度越高，其循環(huán)性能越好。
　　文中還對比了在同一熱源條件下，基本有機朗肯循環(huán)與帶回熱器有機朗肯循環(huán)的系統(tǒng)性能，發(fā)現(xiàn)低溫熱源在導熱油出口溫度較