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采用R600/R245fa的有机闪蒸朗肯循环热性能分析
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作者 符广彪 张凇源 +5 位作者 葛众 解志勇 徐坚 谢建斌 姚东 岳帅坤 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期31-36,42,共7页
有机闪蒸循环是一种新型动力循环,其吸热过程[火用]损小,但由于循环中的低压节流阀存在较大节流损失,为减少循环[火用]损和改善系统性能,文中构建一种新构型-有机闪蒸朗肯循环(OFRC)。采用R600/R245fa混合物为循环工质,200℃地热水为热... 有机闪蒸循环是一种新型动力循环,其吸热过程[火用]损小,但由于循环中的低压节流阀存在较大节流损失,为减少循环[火用]损和改善系统性能,文中构建一种新构型-有机闪蒸朗肯循环(OFRC)。采用R600/R245fa混合物为循环工质,200℃地热水为热源,研究工质组分变化对OFRC系统最优闪蒸压力、工质质量流量、吸热量、净输出功率、热效率、[火用]效率的影响,并揭示各循环部件的[火用]损占比。结果表明:当R600/R245fa混合物的摩尔比为0.5/0.5时,OFRC系统的净输出功、热效率、[火用]效率最大,分别为146.39 kW、21.51%、80.94%,比OFC系统高出98.2 kW、14.43%、54.3%;OFRC系统中的双加热器能有效减小吸热过程的损失,当R600摩尔分数为0.5时,其加热器[火用]损仅占7.94%,而OFC系统加热器[火用]损占比为27.42%,在各循环部件中,冷凝器[火用]损占比最大,在OFRC系统中可达46.22%。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 有机闪蒸循环 热性能 [火用]分析 工质组分
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变热源工况下非共沸工质有机闪蒸循环热性能分析
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作者 符广彪 姚东 +3 位作者 岳帅坤 赵思雨 王志杰 赵涛 《浙江化工》 CAS 2022年第10期1-7,共7页
有机闪蒸循环(OFC)能有效利用中低温热能,非共沸工质的变温相变特性可以改善循环和换热器之间的匹配性。为了提高系统的循环性能,本文基于Matlab2018b构建了一种采用正丁烷/1,1,1,3,3-五氟丙烷(R600/R245fa)制冷剂非共沸混合工质的OFC... 有机闪蒸循环(OFC)能有效利用中低温热能,非共沸工质的变温相变特性可以改善循环和换热器之间的匹配性。为了提高系统的循环性能,本文基于Matlab2018b构建了一种采用正丁烷/1,1,1,3,3-五氟丙烷(R600/R245fa)制冷剂非共沸混合工质的OFC热力学模型,以100℃~200℃地热水作为热源,研究了非共沸工质摩尔分数和热源温度对系统净输出功率、热效率、[火用]效率和总[火用]损的影响。结果表明:热源温度为200℃,R600摩尔分数为0.4时,系统净输出功率和热效率达到最大值,分别为48.92 kW和7.12%;当热源温度超过一定值,[火用]效率开始减小;热源温度为150℃,R600摩尔分数为0.4时,[火用]效率最大为32.44%。采用非共沸工质能有效提高系统净输出功率、热效率和[火用]效率,同时也能降低系统总[火用]损。 展开更多
关键词 中低温热源 非共沸工质 有机闪蒸循环 热性能 [火用]损
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平板-抛物面槽式有机朗肯循环集热面积优化
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作者 姚东 张凇源 +7 位作者 葛众 解志勇 徐坚 谢建斌 符广彪 岳帅坤 王志杰 赵涛 《低温与超导》 CAS 北大核心 2022年第7期63-68,共6页
平板型集热器结构简单,工作温度为30—80℃,抛物面槽式集热器在400℃内有较好的集热性能,同时有机朗肯循环是较为合适的热电转换技术,因此该研究将三者结合起来进行研究。结果表明:随集热器进口温度的增加,FPC的集热效率逐渐降低,PTC则... 平板型集热器结构简单,工作温度为30—80℃,抛物面槽式集热器在400℃内有较好的集热性能,同时有机朗肯循环是较为合适的热电转换技术,因此该研究将三者结合起来进行研究。结果表明:随集热器进口温度的增加,FPC的集热效率逐渐降低,PTC则保持着较高的效率;当系统额定输出功率为5 kW时,集热系统FPC的面积为35 m^(2),PTC的面积为184 m^(2)时,系统有着最优的经济性;随系统输出功率的增加,为保证系统有着最优的经济性能,PTC的占比不断增大。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 太阳能集热器 集热效率 优化
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