不凝性氣體對(duì)有機(jī)朗肯循環(huán)的熱力學(xué)性能影響.pdf

1、不可再生能源長(zhǎng)期的開(kāi)采利用，使得能源匱乏問(wèn)題日益嚴(yán)重。我國(guó)擁有大量的低品位能源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、工業(yè)余熱、汽車(chē)廢熱等。充分利用這些低品位能源，可以有效改善環(huán)境問(wèn)題，提高能源利用率。有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）在利用低品位能源的熱電轉(zhuǎn)換方面具有廣闊的應(yīng)用前景，已經(jīng)成為低品位能源利用的主要途徑。
　　目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)ORC系統(tǒng)性能的分析和優(yōu)化、有機(jī)工質(zhì)的選取及新型ORC系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等方面開(kāi)展了較多的研究工作。但泄露、腐蝕等原因產(chǎn)生的不凝性

2、氣體對(duì)循環(huán)工質(zhì)及整個(gè)有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)的熱力學(xué)性能影響的研究相對(duì)匱乏。因此，本文采用PR狀態(tài)方程及vanderWaals混合法則，建立不凝性氣體與有機(jī)工質(zhì)混合物物理模型，分析不凝性氣體對(duì)有機(jī)工質(zhì)相變的影響，以及對(duì)有機(jī)朗肯循環(huán)的熱力學(xué)性能影響。主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)果如下：
　?。?）采用PR狀態(tài)方程及vanderWaals混合法則對(duì)二元混合工質(zhì)（R125/R134a、R245fa/R601a、R1234fy/R1234ze、R245fa/

3、R601）進(jìn)行氣液平衡進(jìn)行計(jì)算，獲得相應(yīng)的氣液平衡相圖。建立不凝性氣體與工質(zhì)混合物物理模型，構(gòu)建氣液平衡方程，分析不凝性氣體對(duì)有機(jī)工質(zhì)的相變影響。結(jié)果表明，不凝性氣體在氣相的分壓會(huì)造成工質(zhì)液相與工質(zhì)氣相壓力不平衡，使工質(zhì)發(fā)生不等溫相變。
　　（2）針對(duì)亞臨界ORC系統(tǒng)，采用PR狀態(tài)方程及vanderWaals混合法則計(jì)算不凝性氣體與有機(jī)工質(zhì)混合物的熱物性，分析不凝性氣體含量對(duì)系統(tǒng)熱力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明，蒸發(fā)和冷凝階段，不凝性氣