地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环性能分析

发布时间：2021-07-05 07:51

　　为了探究喷射式有机闪蒸循环（OFC）的中低温性能,构建了100—200℃地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环热性能模型,选取R601,R600,R600a,R1234ze和R1234yf作为循环工质,以净输出功率为优化目标,对闪蒸压力进行了优化。在最大净输出功率下,研究了最优闪蒸压力、净输出功率、热效率和■效率随热源温度的变化规律。结果表明:存在一个特征温度,其值为工质吸热压力上限所对应的饱和液态温度和夹点温差之和。当热源温度大于特征温度时,最优闪蒸压力、净输出功率、热效率及■效率随热源温度的变化趋势发生变化。以R601为循环工质时,与传统OFC相比,喷射式OFC系统净输出功率更大,其相对增大率为26.83%—2.13%。 

【文章来源】：化学工程. 2020,48(10)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

喷射式OFC系统图

喷射式OFC系统的T-s图

不同工质系统最优闪蒸压力随热源温度的变化情况如图3所示。随热源温度的升高,R601,R600,R600a和R1234ze系统的最优闪蒸压力先增大后不变;而R1234yf系统的最优闪蒸压力保持不变。最优闪蒸压力先增大后不变的原因是工质存在一个特征温度(tct),其值为工质吸热压力上限所对应的饱和液态温度(temax)与吸热器夹点温差(Δtpp)之和。当热源温度小于工质特征温度时,随着热源温度的升高,为了减小系统吸热过程的损,吸热压力随着热源温度升高而不断增大,此时,最优闪蒸压力为了匹配不断升高的吸热压力也会不断增大。当热源温度大于工质特征温度时,吸热压力达到了0.85倍临界压力,无法继续增大,因此,吸热压力随着热源温度的升高不再发生变化,而此时最优闪蒸压力为了匹配不变的工质吸热压力,也不会再随热源温度的升高而改变。3.2 净输出功率

【参考文献】：
期刊论文
[1]低温余热驱动的ORC-VCR系统性能分析[J]. 王英洁,赵宗昌,张晓冬.  化学工程. 2019(12)
[2]传热不可逆及对有机朗肯循环影响热力学分析[J]. 李新国,吴晓松,王竞逸.  化学工程. 2019(04)
[3]采用不同集热器的太阳能有机朗肯-闪蒸循环性能分析[J]. 卜宪标,刘茜,李华山,王令宝,谢宁.  化工进展. 2018(08)



本文编号：3265679