R1234yf有机朗肯循环系统热力学性能研究  

Thermodynamic Analysis of Organic Rankine Cycle System with R1234yf

作　　者：梁立鹏[1,2] 曹园树 胡冰[1,2] 卜宪标[1] 马伟斌[1] 

机构地区：[1]中国科学院广州能源研究所,中国科学院可再生能源重点实验室,广州510640 [2]中国科学院大学,北京100049

出　　处：《新能源进展》2014年第3期197-203,共7页Advances in New and Renewable Energy

基　　金：国家高新技术研究収展计划(863)项目(2012AA053003);国家自然科学基金项目(51106161);广东省中国科学院全面战略合作项目(2012B091100263);广州市珠江科技新星专项(2014J2200079)

摘　　要：为提高有机朗肯循环（Organic Rankine Cycle，ORC）在中低温地热发电领域的效率，本文以R1234yf为工质，依据热力学第一定律与第二定律分析了系统单位质量热水净发电功率和系统炯效率，并与目前应用广泛的R245fa工质进行了性能对比。研究结果表明，存在最佳蒸发温度和最佳冷凝温度，使得ORC发电系统单位质量热水净发电功率、炯效率最大。对于热源温度为110℃～150℃的ORC发电系统，R1234yf对应的最大系统单位质量热水净发电功率和最大炯效率均大于R245fa。This paper presents a study on optimizing low-medium temperature geothermal Organic Rankine Cycle （ORC） power generation. Here we examine the effect of working fluid R1234yf on net power output per kilogram of geothermal water and exergy efficiency of the system by using first and second thermodynamic laws. The overall system performance is then compared with the system using R245fa. The results show that there exist the optimum evaporation and condensation temperature which can maximize net power output per kilogram geothermal water and exergy efficiency of the system. The maximum net power output per kilogram of geothermal water and exergy efficiency is higher by using R1234yfas working fluid at the geothermal source temperature ranging from 110℃ to 150℃.

关 键 词：地热能发电 有机朗肯循环 R1234yf 参数优化 

分 类 号：TK529[动力工程及工程热物理—热能工程]