地热驱动非共沸工质有机闪蒸循环的热性能分析

• 作者: 黄桂冬 张凇源 葛众 解志勇 鄢银连 相华江 袁志鹏
• 来源期刊: 可再生能源
• 关键词: 有机闪蒸循环 非共沸工质 热效率 净输出功率
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 页码范围: 1030-1037
• 页数: 8页
• 分类号: TK123
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-5292.2021.08.007

摘要

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.