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基于内置换热器有机闪蒸循环的热性能研究 被引量:7
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作者 黄桂冬 张凇源 +4 位作者 葛众 解志勇 相华江 鄢银连 袁志鹏 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期3080-3090,共11页
构建了内置换热器有机闪蒸循环(internal heat exchanger organic flash cycle,IHE-OFC)系统模型,采用100~200℃地热水作为热源,以R600a、R600、R601a、R601、R236ea、R227ea、R245fa、R123作为循环工质。研究了IHE-OFC系统的热性能,并... 构建了内置换热器有机闪蒸循环(internal heat exchanger organic flash cycle,IHE-OFC)系统模型,采用100~200℃地热水作为热源,以R600a、R600、R601a、R601、R236ea、R227ea、R245fa、R123作为循环工质。研究了IHE-OFC系统的热性能,并以净输出功率为目标函数,对系统进行了优化。结果表明:当热源温度≤160℃时,R601 IHE-OFC系统的净输出功率最大;当热源温度≥190℃时,R601传统OFC系统的净输出功率最大;当热源温度为170℃时,R601a IHE-OFC系统的净输出功率最大;当热源温度为180℃时,R601a传统OFC系统的净输出功率最大。此外,每一工质均存在一个特征温度,为工质的0.85Pcri所对应的温度与加热器夹点温差之和。且因工质特征温度的影响,IHE-OFC系统的最优闪蒸压力、IHE冷流体温升和系统效率随热源温度的升高而均呈先增大后不变的趋势。 展开更多
关键词 有机闪蒸循环 内置换热器 中低温热能 热力学 优化
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混合工质对喷射式冷电联供循环性能的影响
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作者 赵东鹏 赵力 +2 位作者 邓帅 赵睿恺 许伟聪 《综合智慧能源》 CAS 2023年第4期26-34,共9页
通过耦合动力循环和喷射式制冷循环,喷射式冷电联供循环可以在中低温热能的驱动下同时进行制冷和发电,在可再生能源利用、余热回收等领域有重要的应用价值。不同于单一功能的动力循环,冷电联供循环需要同时保证热源和循环之间、载冷流... 通过耦合动力循环和喷射式制冷循环,喷射式冷电联供循环可以在中低温热能的驱动下同时进行制冷和发电,在可再生能源利用、余热回收等领域有重要的应用价值。不同于单一功能的动力循环,冷电联供循环需要同时保证热源和循环之间、载冷流体和循环之间形成良好的温度匹配。在动力循环中,有机闪蒸循环被认为能够很好地实现变温热源和循环之间的温度匹配。在制冷循环中,非共沸工质能够尽可能地实现循环和载冷流体之间的温度匹配。因此,在基于有机闪蒸循环的喷射式冷电联供循环中使用非共沸工质,可以同时实现热源和循环之间、载冷流体和循环之间较好的温度匹配。通过建立数学模型,研究了R600a/R601a混合工质对该冷电联供循环性能的影响。结果表明,当R600a的质量组分为0.3时,循环的㶲效率达到最大值37.38%,比采用R600a纯工质提高了4.20%,比采用R601a纯工质提高了6.30%。 展开更多
关键词 冷电联供循环 有机闪蒸循环 喷射器 混合工质 制冷
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基于分液冷凝采用R600a/R601a混合物有机闪蒸循环性能分析 被引量:3
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作者 庞小兵 葛众 +6 位作者 解志勇 徐坚 谢建斌 王亚琦 汤翀 赵伟 王柯兰 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第7期2615-2622,共8页
建立分液冷凝有机闪蒸循环(liquid-separation condensation organic flash cycle,LSOFC)的热力学模型,采用R600a/R601a为循环工质。研究热源温度为100~150℃时,摩尔组分对LSOFC系统不分液情况下净输出功率以及单位输出功率所需总的换... 建立分液冷凝有机闪蒸循环(liquid-separation condensation organic flash cycle,LSOFC)的热力学模型,采用R600a/R601a为循环工质。研究热源温度为100~150℃时,摩尔组分对LSOFC系统不分液情况下净输出功率以及单位输出功率所需总的换热面积(A_(per))的影响。同时在系统净输出功率最大的情况下,探讨了热源温度150℃时,分液干度以及摩尔组分对LSOFC系统净输出功率以及A_(per)的影响规律。并对LSOFC系统分液与不分液时A_(per)进行比较。结果表明,与R600a和R601a相比,热源温度为100、110~130、140℃和150℃,且R600a/R601a混合物摩尔组分分别为0.2/0.8、0.1/0.9、0.9/0.1及0.7/0.3时,LSOFC系统的净输出功率最大,且一般情况下,采用分液冷凝可有效减少系统的A_(per)。当热源温度为150℃,R601a摩尔组分为0.9时,分液冷凝系统的A_(per)相对于不分液情况最大减少了23.33%,只有当热源温度为100℃,R601a摩尔组分为0.5、0.6及0.7时,采用分液冷凝系统的A_(per)会较不分液有所增加。 展开更多
关键词 分液冷凝 非共沸工质 有机闪蒸循环 净输出功率 换热面积
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地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环性能分析 被引量:2
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作者 相华江 张凇源 +4 位作者 葛众 解志勇 黄桂冬 鄢银连 袁志鹏 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第10期11-16,39,共7页
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... 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[火用]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[火用]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%。 展开更多
关键词 有机闪蒸循环 喷射器 闪蒸压力 热力学 [火用]效率
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非共沸工质R600/R245fa有机闪蒸循环的分析 被引量:2
5
作者 黄桂冬 张凇源 +4 位作者 葛众 解志勇 鄢银连 相华江 袁志鹏 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2020年第12期37-41,共5页
有机闪蒸循环是一种新型动力循环,且非共沸工质可有效改善循环与冷源的温度匹配,因此本研究将有机闪蒸循环与非共沸工质相结合。研究混合工质组分变化对有机闪蒸循环系统[火用]效率、内部[火用]效率和外部[火用]效率的影响,并揭示系统... 有机闪蒸循环是一种新型动力循环,且非共沸工质可有效改善循环与冷源的温度匹配,因此本研究将有机闪蒸循环与非共沸工质相结合。研究混合工质组分变化对有机闪蒸循环系统[火用]效率、内部[火用]效率和外部[火用]效率的影响,并揭示系统各部件的[火用]损占比。研究结果表明,混合工质系统的[火用]效率和外部[火用]效率均大于纯工质R245fa和R600系统,但循环内部[火用]效率并不一定大于纯工质R245fa系统。混合工质R600/R245fa(0.5/0.5)系统加热器、高压节流阀和低压节流阀的[火用]损占比均小于纯工质R245fa和R600系统,而冷凝器和透平[火用]损占比大于纯工质R245fa和R600系统,因此减小冷凝器和透平[火用]损可进一步提高系统性能。 展开更多
关键词 有机闪蒸循环 非共沸工质 [火用]分析 优化
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工业余热有机闪蒸循环回收方案及㶲性能分析 被引量:2
6
作者 阎增范 张云贺 孙文强 《冶金能源》 2021年第5期48-52,共5页
工业过程产生的余热资源丰富,具有巨大的回收潜力,高温余热利用技术相对成熟,低温余热利用较少。当前,包括有机闪蒸循环在内一些先进的低温余热发电技术逐渐成为研究热点。然而,有机闪蒸循环的㶲性能及其最佳运行参数尚不清晰,有待进一... 工业过程产生的余热资源丰富,具有巨大的回收潜力,高温余热利用技术相对成熟,低温余热利用较少。当前,包括有机闪蒸循环在内一些先进的低温余热发电技术逐渐成为研究热点。然而,有机闪蒸循环的㶲性能及其最佳运行参数尚不清晰,有待进一步深入研究。鉴于此,以工业低温烟气为研究对象,探讨了闪蒸温度、冷凝温度和热源温度等因素对以R245fa、R113和R600a为工质的系统㶲性能的影响。 展开更多
关键词 有机闪蒸循环 工业余热 㶲效率 余热回收 低温余热
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基于分液冷凝有机闪蒸循环分液干度分析及优化 被引量:1
7
作者 袁志鹏 张凇源 +4 位作者 葛众 解志勇 鄢银连 黄桂冬 谢建斌 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期67-75,共9页
分液冷凝是一种新兴的强化传热方法,可以显著提高冷凝传热系数。将分液冷凝应用于有机闪蒸循环(OFC),采用R227ea、R236ea、R245fa、R600、R601、R600a、R601a、R1234ze和R1234yf为循环工质,分别研究了进口干度、分液干度、冷却水温升和... 分液冷凝是一种新兴的强化传热方法,可以显著提高冷凝传热系数。将分液冷凝应用于有机闪蒸循环(OFC),采用R227ea、R236ea、R245fa、R600、R601、R600a、R601a、R1234ze和R1234yf为循环工质,分别研究了进口干度、分液干度、冷却水温升和质流密度对冷凝器换热面积的影响。研究结果表明:当进口干度较大时,换热面积会随着分液干度的增大而先减小后增大;当分液干度较小时,分液干度越接近进口干度换热面积越小。采用分液冷凝后的冷凝器换热面积相对不分液时减少13.2%~55.3%,且相对减少量随着进口干度的增大而减小。 展开更多
关键词 分液冷凝 有机闪蒸循环 换热面积 进口干度 分液干度
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Exergetical Analysis of Organic Flash Cycle with Two-Phase Expander for Recovery of Finite Thermal Reservoirs 被引量:2
8
作者 Chul Ho Han Kyoung Hoon Kim 《Journal of Thermal Science》 SCIE EI CAS CSCD 2014年第6期572-579,共8页
In this work exergetical performance analysis is carried out based on the second law of thermodynamics for organic flash cycle(OFC) using a two-phase expander instead of throttle expansion in order to recover efficien... In this work exergetical performance analysis is carried out based on the second law of thermodynamics for organic flash cycle(OFC) using a two-phase expander instead of throttle expansion in order to recover efficiently finite thermal reservoirs.The exergy destructions(anergies) at various components of the system are theoretically investigated as well as the exergy efficiency.Results show that the anergy of heat exchanger or two-phase expander decreases while the anergy of throttle valve increases with increasing flash temperature,and the exergy efficiency has an optimum value with respect to the flash temperature.Under the optimal conditions with respect to the flash temperature,exergy efficiency increases with the heating temperature and the component having the largest exergy destruction varies with the flash temperature or heating temperature. 展开更多
关键词 organic flash cycle(OFC) low grade heat source EXERGY anecgy
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采用R600/R245fa的有机闪蒸朗肯循环热性能分析
9
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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混合工质有机闪蒸循环热力学分析
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作者 杨泽一 吴苏日姑嘎 +1 位作者 马运先 苗政 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第7期1768-1776,共9页
有机朗肯循环(ORC)是将中低品位能源转化为有用功的有效途径。传热过程不可逆损失大是导致ORC系统效率低的重要原因,基于混合工质的有机闪蒸循环(OFC)可以同时优化蒸发器和冷凝器换热过程的温度匹配,有望进一步提升ORC系统效率。本文选... 有机朗肯循环(ORC)是将中低品位能源转化为有用功的有效途径。传热过程不可逆损失大是导致ORC系统效率低的重要原因,基于混合工质的有机闪蒸循环(OFC)可以同时优化蒸发器和冷凝器换热过程的温度匹配,有望进一步提升ORC系统效率。本文选取R245ca/cyclopentane、pentane/isohexane等4种混合工质,通过热力学分析对比了200℃的饱和水为热源驱动下的混合工质ORC和OFC性能,获得了混合工质质量分数和热源出口温度对系统效率的影响。发现降低热源温度能显著提高OFC系统效率,而ORC系统存在最优热源出口温度。优化热源出口温度后,混合工质OFC系统效率能与ORC系统相当甚至在一定质量分数范围内超越ORC系统,其中,混合工质neopentane/cyclopentane质量分数为0.6时,OFC最高效率达到46.87%。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 有机闪蒸循环 非共沸混合工质 热力学分析
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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
11
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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地热驱动非共沸工质有机闪蒸循环的热性能分析
12
作者 黄桂冬 张凇源 +4 位作者 葛众 解志勇 鄢银连 相华江 袁志鹏 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2021年第8期1030-1037,共8页
非共沸工质具有变温相变特性,可有效改善有机闪蒸循环系统与冷源温度匹配差的问题,进而提高系统的循环性能。文章构建了有机闪蒸循环系统模型,其中,循环工质为R245fa/R601a混合物,热源温度为150℃。文章以净输出功率作为目标函数对有机... 非共沸工质具有变温相变特性,可有效改善有机闪蒸循环系统与冷源温度匹配差的问题,进而提高系统的循环性能。文章构建了有机闪蒸循环系统模型,其中,循环工质为R245fa/R601a混合物,热源温度为150℃。文章以净输出功率作为目标函数对有机闪蒸循环系统进行优化,研究了R245fa/R601a混合物的组分变化对有机闪蒸循环系统的闪蒸压力、质量流量、净输出功率和热效率的影响,并比较了以非共沸工质与纯工质作为循环工质时,有机闪蒸循环系统的净输出功率。模拟结果表明:当R245fa/R601a混合物的摩尔组分为3∶7时,有机闪蒸循环系统的净输出功率最大,为25.21 kW,与纯工质R245fa和R601a作为循环工质的有机闪蒸循环系统相比,分别增大了4.39%和5.66%,但以非共沸工质作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率并不一定大于以纯工质作为循环工质;当R601a的摩尔组分为0~0.6时,以非共沸工质作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率大于以纯工质作为循环工质;当R601a的摩尔组分为0.7~1时,以R245fa作为循环工质的有机闪蒸循环系统的热效率大于以非共沸工质作为循环工质。 展开更多
关键词 有机闪蒸循环 非共沸工质 热效率 净输出功率
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基于喷射器的有机闪蒸循环系统㶲分析
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作者 解志勇 金庆 +3 位作者 相华江 葛众 黄桂冬 王亚琦 《热力发电》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期114-119,共6页
喷射式有机闪蒸循环(喷射式OFC)可与中低温热源进行有效匹配,且能够避免传统有机闪蒸循环中低压节流阀的㶲损。为探明喷射式OFC系统的㶲损情况,构建了100~200℃地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环㶲分析模型,选取R601、R600a、R123、R1234ze和... 喷射式有机闪蒸循环(喷射式OFC)可与中低温热源进行有效匹配,且能够避免传统有机闪蒸循环中低压节流阀的㶲损。为探明喷射式OFC系统的㶲损情况,构建了100~200℃地热水驱动的喷射式有机闪蒸循环㶲分析模型,选取R601、R600a、R123、R1234ze和R1234yf作为循环工质,分析了系统吸热过程㶲损、内部㶲效率、外部㶲效率以及各部件㶲损占比随地热水进口温度的变化情况。结果表明:临界温度越高的工质,所对应的系统内部㶲效率越高;且工质存在一个特征温度,当地热水进口温度等于工质特征温度时,系统吸热过程㶲损最小;系统内部以及外部㶲效率最大;此外,冷凝器㶲损占比为23.0%~28.7%,是系统中㶲损占比最大的部件,因此降低冷凝器㶲损是提高系统性能的一个重要途径。 展开更多
关键词 喷射式 有机闪蒸循环 特征温度 㶲分析 冷凝器
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非共沸混合工质有机闪蒸循环热力学分析与优化 被引量:6
14
作者 吴苏日姑嘎 马运先 +1 位作者 杨泽一 苗政 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2022年第20期7546-7553,共8页
有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)是将中低品位热能转化为有用功的有效途径。传热过程不可逆损失较大是导致ORC系统效率低的重要原因,混合工质有机闪蒸循环(organic flash cycle,OFC)可以同时优化蒸发器和冷凝器换热过程的温度... 有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)是将中低品位热能转化为有用功的有效途径。传热过程不可逆损失较大是导致ORC系统效率低的重要原因,混合工质有机闪蒸循环(organic flash cycle,OFC)可以同时优化蒸发器和冷凝器换热过程的温度匹配。而OFC闪蒸节流过程产生的不可逆损失是OFC相对于ORC的劣势所在。为进一步减小OFC的不可逆损失,对比优化的有机闪蒸循环(modified OFC,MOFC)与优化的两相膨胀有机闪蒸循环(modified 2-phase OFC,MPOFC)2种优化循环构型,计算混合工质不同浓度对OFC及优化构型OFC系统(火用)效率的影响。结论表明MOFC和MPOFC可以通过减小闪蒸节流等过程的(火用)损进一步提升系统(火用)效率。通过优化混合工质浓度可使得MOFC、MPOFC系统(火用)效率明显高于ORC。其中,新戊烷/环戊烷在浓度(0.6/0.4)时,MPOFC(火用)效率达到58.50%。 展开更多
关键词 有机朗肯循环 有机闪蒸循环 热力学分析 (火用)分析 非共沸混合工质
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燃气轮机废热利用的新型动力系统热力学分析
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作者 刘浩雨 王洪利 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期165-173,共9页
基于能量等级回收和梯级利用的原则,构建了一种燃气轮机废热利用的新型动力系统。该系统主要由燃气轮机布雷顿循环(GTC)、再压缩式超临界CO_(2)布雷顿循环(S-CO_(2))、朗肯循环(RC)、有机朗肯循环(ORC)和有机闪蒸循环(OFC)组成。该动力... 基于能量等级回收和梯级利用的原则,构建了一种燃气轮机废热利用的新型动力系统。该系统主要由燃气轮机布雷顿循环(GTC)、再压缩式超临界CO_(2)布雷顿循环(S-CO_(2))、朗肯循环(RC)、有机朗肯循环(ORC)和有机闪蒸循环(OFC)组成。该动力系统不仅克服了单个子循环热量回收范围窄的局限性,而且通过回热的方式实现了能量的梯级利用,进而提高了系统效率。通过Aspen HYSYS软件对构建的动力系统及各子循环分别进行模拟仿真,进一步研究了工况参数对系统的影响。与现有文献中的数据对比表明,该动力系统中各子循环均得到较好的验证。在相同工况条件下,文献中动力系统净功率为48 592.84 kW,热效率和火用效率分别为42.41%和62.02%,而本研究系统净功率为50 040.46 kW,热效率和火用效率分别达到43.673%和73.593%。因此,该新型动力系统具有较好的能源利用效果。 展开更多
关键词 余热梯级利用 有机朗肯循环 燃气轮机循环 闪蒸发电 超临界CO_(2)布雷顿循环
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结合闪蒸循环的有机朗肯循环以提升循环性能研究 被引量:3
16
作者 李新国 高冠怡 +1 位作者 吴晓松 弭慧惠 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期22-28,共7页
以提高热源利用率,提升有机朗肯循环(ORC)的做功能力为目标,该文构建一种ORC的新构型——结合闪蒸循环的有机朗肯循环(ORFC)和结合喷射-闪蒸循环的有机朗肯循环(EORFC)。新构型循环相当于在ORC基础上,增加闪蒸循环,构成ORC+闪蒸循环的... 以提高热源利用率,提升有机朗肯循环(ORC)的做功能力为目标,该文构建一种ORC的新构型——结合闪蒸循环的有机朗肯循环(ORFC)和结合喷射-闪蒸循环的有机朗肯循环(EORFC)。新构型循环相当于在ORC基础上,增加闪蒸循环,构成ORC+闪蒸循环的叠加循环。新构型中,通过增加(或调节)工质流量,以调节加热过程中的传热窄点(位置),从而提高从热源的吸热量并提高循环的输出功。结果表明:新构型循环的优化工况得到延伸,循环性能得到提高;ORFC和EORFC优化工况下的净输出功比ORC分别提高16.13%和33.18%,二者的加热量和效率均高于ORC。 展开更多
关键词 热力学 发电 余热利用 结合闪蒸循环的有机朗肯循环 结合喷射-闪蒸循环的有机朗肯循环 传热窄点调节
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有机朗肯闪蒸发电性能数值模拟与实验测试对比研究
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作者 李太禄 李学龙 +2 位作者 谢迎春 刘军 张维明 《河北工业大学学报》 CAS 2023年第4期41-47,87,共8页
以热水温度为90℃作为设计额定工况,设计并搭建了发电功率为800 W的有机朗肯闪蒸循环(OR⁃FC)实验测试装置,分别对热水温度为95℃、90℃、85℃和80℃的4个工况下发电性能进行了实验测试。实验测试结果表明:ORFC在设计工况下的实测发电功... 以热水温度为90℃作为设计额定工况,设计并搭建了发电功率为800 W的有机朗肯闪蒸循环(OR⁃FC)实验测试装置,分别对热水温度为95℃、90℃、85℃和80℃的4个工况下发电性能进行了实验测试。实验测试结果表明:ORFC在设计工况下的实测发电功率为797.21 W,基本达到了设计要求;热水温度的降低使得系统的发电功率、热效率和膨胀机的等熵效率降低;总体而言,ORFC的发电功率较有机朗肯循环(ORC)有了显著提高。本文弥补了ORFC的实验测试空缺,验证了ORFC发电数值模型的准确性,进而证明了ORFC的先进性。 展开更多
关键词 有机朗肯闪蒸循环 发电性能 数值模拟 实验测试
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地热源双级喷射有机闪蒸循环热力分析及优化
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作者 杨新乐 王雨实 +3 位作者 卜淑娟 李惟慷 戴文智 苏畅 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第9期503-509,共7页
为有效利用有机闪蒸循环(OFC)闪蒸后的饱和液态工质,提高中低温热源的回收效率,构建地热水驱动的双级喷射有机闪蒸循环(DEOFC)系统,探究关键参数对系统的影响,并对系统进行多目标优化。结果表明:DEOFC闪蒸压力和高压膨胀机出口压力最优... 为有效利用有机闪蒸循环(OFC)闪蒸后的饱和液态工质,提高中低温热源的回收效率,构建地热水驱动的双级喷射有机闪蒸循环(DEOFC)系统,探究关键参数对系统的影响,并对系统进行多目标优化。结果表明:DEOFC闪蒸压力和高压膨胀机出口压力最优时,热源温度升高,系统净输出功、热效率、效率增大;当温度升至工质的特征温度时,趋势发生变化。多目标优化时,R601a表现出最佳性能。与单级喷射有机闪蒸循环(SEOFC)相比,DEOFC净输出功和效率均存在较大优势。 展开更多
关键词 热力学 发电 地热能 优化 双级有机闪蒸循环 喷射器
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有机朗肯-单级闪蒸循环发电性能优化研究
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作者 李太禄 李学龙 +2 位作者 谢迎春 刘军 张维明 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期773-780,共8页
在有机朗肯循环(ORC)的基础上,提出了有机朗肯-单级闪蒸循环(ORSFC)。基于热力学第一、第二定律构建了发电性能热力学优化模型;采用R601作为系统循环工质,研究了热源温度、蒸发温度、闪蒸温度和蒸发器出口干度等参数变化对系统发电性能... 在有机朗肯循环(ORC)的基础上,提出了有机朗肯-单级闪蒸循环(ORSFC)。基于热力学第一、第二定律构建了发电性能热力学优化模型;采用R601作为系统循环工质,研究了热源温度、蒸发温度、闪蒸温度和蒸发器出口干度等参数变化对系统发电性能的影响;以净输出功率、热效率和火用效率为优化目标函数,得到了匹配3种优化目标函数的最佳运行工况。研究结果表明:热源温度、蒸发温度、闪蒸温度和蒸发器出口干度对系统性能有较大的影响;有机朗肯-单级闪蒸系统的发电性能优于有机朗肯循环,其净输出功率、热效率和火用效率均有显著提高。 展开更多
关键词 地热发电 有机朗肯-单级闪蒸循环 热力学分析 发电性能优化
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