不同太阳能热源下混合工质ORC系统性能分析

摘要

工质性质是影响有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统性能的重要因素之一.在不同热源温度下,对采用R601、R245fa作为组分的9种不同质量配比工质的ORC系统热力性和经济性进行计算,然后采用灰色关联法对系统性能进行分析及综合评价,并与纯工质的性能进行对比.研究表明,混合工质系统的热力学指标与温度滑移大小近似成反比.当温度滑移大于5K时,纯工质性能更优,且经济性也优于混合工质系统.综合来看,热源温度一定时,灰色关联度随着蒸发温度的升高呈现先增大后减小的趋势;混合工质R601/R245fa(0.1/0.9)的温度滑移最小,其性能也最优.采用R601和R245fa混合作为工质的系统在热源温度为160℃时,灰色关联度最大,系统性能更优.