不同工况下非共沸混合工质有机朗肯循环系统性能研究

采用MATLAB软件模拟非共沸混合工质在不同冷热源条件下对有机朗肯循环(ORC)系统性能的影响.选取R245fa/R1234ze和R245fa/R600a作为混合工质,热源温度取120和200℃,分别在冷凝露点温度为40℃和冷却水温升为5,10,15℃的工况条件下,利用热力学第一定律和(火积)理论对系统性能进行分析.结果表明:热源温度为200℃时,R245fa,R1234ze和R600a系统净输出功率分别为89.83,61.87和77.74 kW,使用R245fa系统性能优于其混合工质;热源温度为120℃、固定冷凝露点温度时,混合工质R245fa/R600a(90％∶10％)净输出功率比R245fa 和 R600a 分别提高了 27.6％和 27％,R245fa/R1234ze(60％∶40％)净输出功率比 R245fa 和 R600a 分别提高了 26％和20.5％;(火积)耗散和单位面积做功量与净输出功率变化相反,提高冷却水温升时,增大了系统(火积)耗散,且流向环境中的(火积)耗散在总(火积)耗散中占比增大,导致系统的传热不可逆损失增加.