太陽能低溫朗肯循環(huán)的溫度范圍大致為環(huán)境溫度到100oC左右,平板集熱器和普通真空管集熱器即可滿足系統(tǒng)要求。因此,選取適用于太陽能低溫?zé)犭娧h(huán)溫度范圍的有機(jī)工質(zhì)成為關(guān)鍵,本文以太陽能低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)適用工質(zhì)為切入點(diǎn),開展了對太陽能低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)的理論和實(shí)驗(yàn)研究。 在理論循環(huán)分析中,選取了R600,R134a,R245fa,R236fa四種具有代表性的純工質(zhì)作為太陽能低溫朗肯循環(huán)的候選工質(zhì),在設(shè)定工況下,對四種候選工質(zhì)的循環(huán)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算,并從壓力水平、做功能力、循環(huán)效率、熱力學(xué)完善度、工質(zhì)安全性和工質(zhì)環(huán)境性能等方面進(jìn)行了分析比較。結(jié)果顯示,在冷凝和蒸發(fā)溫度分別為25℃和80℃時,以R245fa為工質(zhì)的太陽能低溫朗肯循環(huán)總體壓力水平較低,同時循環(huán)效率達(dá)到約13%。研究表明選取R245fa作為太陽能低溫朗肯循環(huán)的工質(zhì)是可行、合理的。 為了進(jìn)一步拓寬太陽能低溫朗肯循環(huán)適用工質(zhì)的選擇范圍,本文提出了以R245fa/R152a為組元的按不同質(zhì)量比例組成的Ca、Cb和Cc三種典型的非共沸混合工質(zhì),在設(shè)定工況下對其應(yīng)用于太陽能低溫朗肯循環(huán)的性能進(jìn)行了理論研究。針對非共沸混合工質(zhì)相變時存在溫度滑移,在...

【文章頁數(shù)】：65 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1世界一次能源消費(fèi)量[1]

-2-圖1-1世界一次能源消費(fèi)量[1]1.2太陽能熱發(fā)電技術(shù)的主要類型及發(fā)展趨勢太陽能發(fā)電主要有兩種方式，即太陽能熱發(fā)電和太陽能光伏發(fā)電。太陽能熱發(fā)電方面，太陽輻射通過太陽能集熱器轉(zhuǎn)化為載熱流體的熱能，載熱流體通過一定的循環(huán)方式，將熱能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，進(jìn)而轉(zhuǎn)化為電能。太陽能熱....

圖2-1太陽能低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)示意圖

一種穩(wěn)態(tài)簡化方法。它忽略了具體設(shè)備情況以及工質(zhì)在傳熱、流動阻力性等方面的差異，并對所有工質(zhì)設(shè)定相同的循環(huán)工況。優(yōu)良的熱力學(xué)性工質(zhì)的必備條件，所以理論循環(huán)分析進(jìn)行工質(zhì)的初步選擇是合理的，但所得的結(jié)果需要在實(shí)驗(yàn)中得到進(jìn)一步驗(yàn)證，綜合考慮其性能。如緒論中所述，對于太陽能低溫?zé)犭娧h(huán)系統(tǒng)....

圖2-2太陽能低溫朗肯循環(huán)理論過程示意圖

汽被吸入膨脹機(jī)膨脹做功，此時蒸汽的熱能轉(zhuǎn)化為軸功來驅(qū)動發(fā)電機(jī)。最后，膨脹機(jī)排出的低壓工質(zhì)蒸汽經(jīng)冷凝器冷凝后流入儲液罐。圖2-2太陽能低溫朗肯循環(huán)理論過程示意圖圖2-2同樣顯示了上文描述的熱力循環(huán)過程。理論循環(huán)包括以下基本過程：1→2:等熵壓縮(工質(zhì)泵)2→5:等壓蒸發(fā)....

圖2-3理想工質(zhì)Abbin和Leuenberger在1974年指出太陽能低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)的理想工質(zhì)，

圖2-3理想工質(zhì)in和Leuenberger在1974年指出太陽能低溫朗肯循環(huán)系統(tǒng)的理想工圖2-3中所示的如下一些性質(zhì)：液相的比熱要小，即圖中的2-2'線要盡可能垂直。臨界溫度要高于系統(tǒng)的最高運(yùn)行溫度，以利于循環(huán)吸收熱量。出于對安全和設(shè)備的考慮，循環(huán)達(dá)到最高溫....

本文編號：3963712