【精品 硕博论文】低温热能ORC发电系统研究.doc

ｊ ７ ９ ０ １ ３＜ 独创性：声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也小包含为获得云洼王些太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对奉研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：缅至 签字口期：加／啤钥／ｃ口 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解云洼王些太堂有关保留、使用学位论文的规定。特授权云洼三些太堂口Ｊ’以将学位论文的伞部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供企阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。 （必威体育官网网址的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名： 铬乏 导师签名：签字日期２刀／碑三翔￡钼 签字日期：为—年多月 学位论文的主要创新点一、针对低温热能ＯＲＣ发电系统热力循环特点，通过简化条件，推导出系统最佳蒸发温度计算关系式。二、采用煳分析方法，对系统工质进行优化选择。三、提出采用热经济学分析方法对系统热交换器进行优化选择，并结合系统特点给出了蒸发器优化目标函数以及约束条件。四、通过设计系统运行参数和搭建实验台，对低温热能ＯＲＣ发电系统的运行规律进行了分析。 摘要 低温热能发电效率低，技术利用难度大，因而很多情况下低温热能都被直接排放到环境中，这不仅造成了能源的浪费，同时也给环境带来了威胁。低温热能ＯＲＣ发电技术是一种新型的能量回收技术，可实现对这部份能源的回收利用。 本文依据工程热力学基本原理和实验研究，对低温热能ＯＲＣ发电系统进行了研究。重点研究了低温ＯＲＣ发电系统组成、运行原理、热力过程以及系统热力循环特点；确定了冷凝器和蒸发器温度压力及其相关参数，给出系统最佳蒸发温度计算式以及提出了烟效率作为评价系统的指标；从工质干湿性、技术可行性以及环保性对系统工质进行了遴选，并结合炯分析的方法对四种适合低温应用的工质进行优化选择，??出最适合系统的工质；采用热经济性分析方法对低温热能ＯＲＣ发电系统蒸发器的优化选择，选择风冷式冷凝器作为系统冷凝器。 通过设计和搭建实验台，对低温热能ＯＲＣ发电系统运行规律进行分析和验证。实验结果表明：提高热源温度可以提高系统对外输出功列时也提高了系统热效率；质量流量从０．０２ｋｇ／ｓ变化到０．１ｋｇ／ｓ时，－丁质的蒸发压力和系统热效率都随之提高，而热效率的提高不明显。通过计算机模拟表明：降低冷凝温度可以提高系统热效率。 对低温热能ＯＲＣ发电系统的研究成果，为以后进。‘步的纯低温热能发电的实验研究提供了参考，同时它实现了对低温热能的回收利用，提高了对能源的利用效率，因此在工程应用上有重要意义。关键词：低温热能；ＯＲＣ；有机工质；优化选择；热经济学分析 ＡＢＳＴＲＡＣＴ Ｌｏｗ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｅａｔ ｅｎｅｒｇｙ ｉｓ ｄｉｓｃｈａｒｇｅｄ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｉｎ ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ ｍａｎｙ ｃａｓｅｓ ｆｏｒ ｉｔｓ ｌｏｗ ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｂｉｇ ｕｓｉｎｇ ｄｉｆｆｉｃｕｌｔｙ，ＳＯ ａｓ ｉｔ ｃｒｅａｔｅｓ ｔｈｅ ｅｎｅｒｇｖ ｗａｓｔｅ ａｎｄ ｂｒｉｎｇｓ ｔｈｒｅａｔｅｎ ｔｏ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｌｏｗ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｅａｔ ｅｎｅｒｇｙ ＯＲＣ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ａ ｋｉｎｄ ｏｆ ｎｏｖｅｌ ｅｎｅｒｇｙ ｒｅｃｏｖｅｒｙ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ｃａｎ ｒｅｃｙｃｌｅ ｔｈｉｓ ｅｎｅｒｇｙ． Ｌｏｗ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｈｅａｔ ｅｎｅｒｇｙ ＯＲＣ ｐｏｗｅｒ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｓｔｕｄｉｅｄ ｂｙ ｆｕｎｄａｍｅｎｔａｌｓ ｏｆ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃｓ ａｎｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｅａｒｃｈ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ．Ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ，ｒｕｎｎｉｎｇ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅ，ｔｈｅｒｍａｌ ｐｒｏｃｅｓｓ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｈｅｒｍｏｄｙｎａｍｉｃ ｃｙｃｌｅ ｏｆ ＯＲＣ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｍａｉｎｌｙ ｓｔｕｄｉｅｄ．Ｔｈｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ—ｐｒｅｓｓｕｒｅ ｏｆ ｃｏｎｄｅｎｓｅｒｓ ａｎｄ ｅｖａｐｏｒａｔｏｒｓ ａｎｄ ｏｔｈｅｒ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｅ??? ａｎｄ ｏｐｔｉｍａｌ ｅｖａｐｏｒａｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｇｉｖｅｎ ａｎｄ ａｌｓｏ ｔｈｅ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｔｈｉｓ ｓｙ