Цикл Ренкина с низкопотенциальным источником теплоты

Цикл Ренкина с низкопотенциальным источником теплоты

лива, увеличивая общий КПД установки. В стекольном производстве мож-

но утилизировать теплоту, получаемую после тепловой обработки станка го-

рячим воздухом при температуре около 230

С, а также отходящие газы, име-

ющие температуру около 400…500

С. В химическом производстве утилизи-

ровать можно печные и реакционные газы высокой температуры, горячую

воду, теплоту, собросные жидкости и технологические газы, получаемые в

печах и колоннах синтеза, а также некоторые другие виды вторичных энерге-

тических ресурсов. Утилизировать можно также органические продукты бро-

жения, горячий выхлоп из печей, выхлопные газы автомобиля и т. д.;

солнечные тепловые электростанции

(гелиостанции);

геотермальные станции

— температура в геотермальных источниках

варьируется в диапазоне 50…350

С. При использовании низкотемператур-

ных источников (температура, как правило, меньше 100

С) эффективность

станции зависит от температуры окружающей среды, которая определяет

температуру конденсатора.

Следует отметить, что одним из основных преимуществ органического

цикла Ренкина является его независимость от внешних природных условий,

таких, как ветер или солнце. Для него не важен характер используемой теп-

лоты, что обеспечивает высоко ценимую в малой энергетике автономность

при работе.

Основные перспективы модернизации опытной установки.

В даль-

нейшем планируется расширить температурный диапазон цикла Ренкина с це-

лью увеличения его эффективности. Также необходимо провести более глубо-

кий анализ рабочих тел, чтобы уменьшить неравновесность процессов тепло-

обмена для снижения потерь цикла (производство энтропии). Следует

модернизировать теплообменный аппарат для увеличения потенциально при-

годных источников сбросовой теплоты. Большое внимание следует уделить

дальнейшей стандартизации компонентов установки с целью максимально

возможного уменьшения капитальных затрат на производство установок.

ЛИТЕРАТУРА

[1]

Quoilin S., Van Den Broek M., Declaye S., Dewallef P., Lemort V. Techno-

economic survey of Organic Rankine Cycle (ORC) systems. Renewable a Sus-

tainable Energy Rewiews, 2013, vol. 22, pp. 168–186.

[2]

Brasz L.J., Bilbow W.M. Ranking

of Working Fluids for Organic Rankine Cycle

Applications.

International Refrigeration and Air Conditioning Conference at Pur-

due

, July 12–15, 2004. URL:

http://docs.lib.purdue.edu/cgi/viewcontent.cgi?

article

=1721&context=iracc (дата обращения 12.02.2015).

[3]

Янчошек Л., Кунц П. Органический цикл Ренкина: использование в коге-

нерации.

Турбины и дизели

, 2012, март–апрель, с. 50–53.

[4]

Ивлев В.И., Бозров В.М., Воронов В.А. Оценка технических показателей

перспективных спиральных пневмомоторов.

Компрессорная техника и

пневматика

, 2014, № 1, с. 26.

[5]

Воронов В.А., Леонов В.П., Розеноер Т.М. Испытания спирального детан-

дера.

Инженерный журнал: наука и инновации

2013, № 1. URL:

http://engjournal.ru/articles/594/594.pdf