有機(jī)朗肯循環(huán)（ORC）發(fā)電技術(shù)在低品位熱源回收方面具有顯著的優(yōu)勢,而膨脹機(jī)作為其中實(shí)現(xiàn)熱功轉(zhuǎn)換的重要部件,其能否安全高效的運(yùn)行對(duì)系統(tǒng)性能有著重要的影響。本文以150℃的低溫?zé)煔庾鳛橄到y(tǒng)熱源,選取6種有機(jī)工質(zhì),基于系統(tǒng)熱力性能模型,得到各工質(zhì)透平的設(shè)計(jì)工況,并采用篩選法對(duì)各工質(zhì)透平進(jìn)行熱力設(shè)計(jì)。通過研究發(fā)現(xiàn),在相同熱源參數(shù)條件下,各工質(zhì)透平的質(zhì)量流量、進(jìn)汽壓力、進(jìn)汽溫度排汽壓力、排氣溫度及壓比等參數(shù)均有差異;采用R600a設(shè)計(jì)的透平相對(duì)內(nèi)效率居中,但系統(tǒng)熱效率最高,為9.17%,功率最大,為80.70kW,采用R123的系統(tǒng)熱效率為8.33%,功率最低,為68.53kW;而R600和R245fa工質(zhì)均具有較高的理想循環(huán)熱效率,系統(tǒng)熱效率和功率均高于R601、R601a和R123工質(zhì)透平;對(duì)比各工質(zhì)透平設(shè)計(jì)方案,分別采用R600、R600a和R245fa為工質(zhì)設(shè)計(jì)的透平均有較好的透平熱力性能,使其對(duì)應(yīng)的系統(tǒng)熱力性能良好,但結(jié)合安全性要求,R245fa應(yīng)作為較為適宜的選擇。根據(jù)設(shè)計(jì)參數(shù),對(duì)R245fa透平進(jìn)行三維造型及數(shù)值模擬研究,驗(yàn)證熱力設(shè)計(jì)方法的可靠性,并對(duì)R245fa透平通流部分的流場... 

【文章來源】：華北電力大學(xué)河北省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：55 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

各工質(zhì)透平葉輪進(jìn)出口速度三角形圖

R245fa透平的導(dǎo)葉柵造型圖

R245fa透平的動(dòng)葉輪三維造型圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]低溫?zé)嵩从袡C(jī)工質(zhì)向心透平變工況特性分析[J]. 薄澤民,桑振坤,張倩倩,翁一武.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(12)
[2]采用BP-GA算法的有機(jī)朗肯循環(huán)多目標(biāo)優(yōu)化[J]. 王華榮,徐進(jìn)良.  中國電機(jī)工程學(xué)報(bào). 2016(12)
[3]內(nèi)回?zé)崞鲗?duì)低溫有機(jī)朗肯循環(huán)熱力性能的影響及工質(zhì)選擇[J]. 韓中合,潘歌,范偉,王智.  化工進(jìn)展. 2016(01)
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[5]ORC系統(tǒng)小型渦輪不同轉(zhuǎn)速下的性能分析[J]. 夏立軍,裴剛,李晶,胡名科,季杰.  化工學(xué)報(bào). 2014(11)
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[8]低溫發(fā)電有機(jī)朗肯循環(huán)系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)研究[J]. 潘利生,王懷信,郭東奇.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2013(10)
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[10]高膨脹比有機(jī)工質(zhì)向心透平氣動(dòng)優(yōu)化研究[J]. 李艷,顧春偉.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2013(07)

博士論文
[1]低溫有機(jī)朗肯循環(huán)及其透平的研究與設(shè)計(jì)[D]. 李艷.清華大學(xué) 2013
[2]太陽能有機(jī)朗肯循環(huán)中低溫?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的數(shù)值優(yōu)化及實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李晶.中國科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2011

碩士論文
[1]有機(jī)工質(zhì)向心透平膨脹機(jī)的性能研究[D]. 劉博文.鄭州大學(xué) 2015
[2]太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)中的有機(jī)工質(zhì)向心透平氣動(dòng)設(shè)計(jì)研究[D]. 張奧.華中科技大學(xué) 2014



本文編號(hào)：3479287