有機朗肯循環(huán)輔助分析軟件設計.pdf

1、近年來，化石能源的日趨減少嚴重阻礙了人類文明進步的步伐，而且隨著人們環(huán)保意識的增強，環(huán)境問題也受到廣泛關注。十二五期間，國家大力提倡節(jié)能減排、新能源的開發(fā)也刻不容緩，對于一些破壞環(huán)境的污染源，逐漸受到法令的限制，如工廠所排放的廢熱。在工業(yè)界里，當廢熱低于某溫度值時，其轉換成動力的效率會大幅降低，面對低焓值的熱源，使用有機工質當作朗肯循環(huán)的工作流體，此熱循環(huán)稱作有機朗肯循環(huán)(Organic Rankine Cycle,ORC)，應用有機流

2、體的特殊熱力性質，可以有效的回收廢熱。
　　本課題以熱力學、傳熱學、流體力學等理論為分析基礎，并結合已有研究成果設計一個可用于低品位熱能ORC的計算機輔助分析軟件系統，為有關科研和工程設計人員提供優(yōu)化分析和設計的參考，以提高ORC系統研究和設計的科學性、可靠性和效率。
　　首先，對ORC的輔助分析軟件的開發(fā)背景進行了敘述，對低品位熱能回收的機理和評價指標的國內外研究概況進行了闡述。應用軟件工程理論和方法對ORC輔助分析軟件做

3、了需求分析，設計了軟件的功能模塊層次結構圖。
　　其次，結合ORC系統評價和循環(huán)參數優(yōu)化方面的國內外已有研究成果和趨勢，建立ORC熱力計算模型，總結目前已有的評價指標。
　　再次，在技術方面，以Access為數據庫，設計ORC系統有機物的典型特性數據庫，由于有機工質的反應特性，應考慮到可選的蒸發(fā)器、冷凝器材料的相容性,并設計兩者之間的相容性判斷，幫助用戶選擇參考；在計算方面，以Visual C++6.0為開發(fā)平臺，詳細分析工

4、質物性查詢軟件REFPROP的接口程序，并調用該軟件提供的動態(tài)鏈接庫計算有機工質的物性；在軟件界面方面，基于MFC(Microsoft Foundation Classes，微軟基礎類庫)對軟件操作窗口界面等模塊進行可視化設計。
　　最后，利用所設計的軟件并結合部分已經實現的代碼功能對某低溫熱源噴射式冷電聯產系統的實例模型進行計算與分析。該系統以100℃以下的地熱水作為熱源，選取5種有機物作為循環(huán)工質，同時滿足發(fā)電和制冷的需要。提