地热驱动的有机朗肯-蒸汽压缩制冷系统循环工质优化

• 作者: 刘莉娜 卜宪标 李华山 王令宝
• 来源期刊: 地热能
• 学科: 工学
• 关键词: 地热制冷 有机朗肯-蒸汽压缩 工质优选
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 页码范围: 6-10
• 页数: 5页
• 分类号: TK212

摘要

以广东地区地热资源条件为背景，基于EES（EngineeringEquationSolver）软件，建立低温地热能驱动的有机朗肯。蒸汽压缩制冷系统热力学模型。综合多方面因素选取了R1234ze、R123、R141b和R245fa作为循环工质，从热力学第一和第二定律角度，并兼顾系统换热器的传热能力UA值（总传热系数U与传热面积A的乘积），研究地热水进口温度、冷凝温度和蒸发温度对系统热效率、火用效率和UA值的影响规律。结果表明：系统热效率、火用效率、UA值随地热水进口温度的升高而增大，随着冷凝温度的升高而降低，随着蒸发温度的升高而增大。蒸发温度对系统性能的影响要小于冷凝温度对系统性能的影响，大于地热水进口温度对系统性能的影响。四种工质热效率和火用效率从大到小分别是R141b、R123、R245fa、R1234ze。UA值最大的是R1234ze，且远远大于另外三种工质，另外三种工质的UA值相当，综合对比R141b是最适合的循环工质。建议后续开展耦合系统效率和投资成本的多目标函数极值研究，兼顾效率和成本。