Цикл Ренкина с низкопотенциальным источником теплоты
Авторы: Леонов В.П., Воронов В.А., Апсит К.А., Ципун А.В.
Опубликовано в выпуске: #2(38)/2015
DOI: 10.18698/2308-6033-2015-2-1368
Раздел: Энергетическое, металлургическое и химическое машиностроение | Рубрика: Машины и аппараты, процессы холодильной и криогенной техники, систем кондиционирования
Обоснован выбор органического цикла Ренкина для утилизации теплоты. Приведен алгоритм расчета полезной работы в установках, где температура греющего источника составляет порядка 100°С и действительный КПД цикла равен примерно 7%. Проведен анализ различных рабочих тел. Особое внимание уделено выбору детандера. Рассмотрена возможность применения радиальных и осевых турбомашин, роторных, поршневые, пластинчатых и спиральных детандеров. Отдано предпочтение спиральным детандерам, так как они обладают рядом преимуществ, таких как отсутствие клапанов, возможность полного уравновешивания, компактность, большой ресурс работы. Проанализировано несколько вариантов применения цикла Ренкина, рассказано о перспективах дальнейших исследований.
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 Sustainable 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 Purdue, 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 когенерации. 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 детандера. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, № 1. URL: http://engjournal.ru/articles/594/594.pdf
[6] Воронов В.А., Леонов В.П., Розеноер Т.М. Двухступенчатый холодильный цикл с детандером да диоксиде углерода. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, № 1. URL: http://engjournal.ru/articles/595/595.pdf