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所谓有机朗肯循环(Organic Rankine CycleORC)是以有机物代替水作为工质,回收低品位热能的朗肯动力循环。

 

有机朗肯循环原理类似于水蒸气朗肯循环,理想朗肯循环过程包括绝热膨胀、定压冷却、绝热加压以及定压加热四个过程。

 

 

 

 

温度T1T3分别为冷源和热源的温度值,循环过程描述如下:a)过程1-2,工质泵驱动液态工质流动,工质压力升高,温度则小幅升高; b) 过程2-3,工质在蒸发器中被加热,成为饱和蒸汽; c) 过程3-4,工质驱动膨胀机做功,压力、温度均大幅降低; d) 过程4-1,工质经冷凝器,过热气体凝结成为液体。

 

如果循环中采用回热器,则多出图中的2a4a状态点。回热器中,膨胀机排气与工质泵出来的流体进行热交换,可减少蒸发器和冷凝器的热负荷,提高系统效率。但是对于易胜博官方网站回收应用而言,采用回热器的经济性较差。

 

 

有机朗肯循环的四个主要设备为膨胀机、冷凝器、工质泵和蒸发器。上图中蒸发器的形式为液-液换热器。根据具体应用,也可采用其他形式的换热器,比如气-液换热器。根据冷却介质的不同,冷凝器的形式也有多种,包括水冷式冷凝器、风冷式冷凝器、蒸发式冷凝器等。蒸发器和冷凝器的性能对ORC系统循环效率以及机组的性价比有一定的影响。

 

直到目前,有机朗肯循环发电被认为是一项针对低温热源(包括250ºC以下的工艺过程产生的蒸汽、冷凝水、热水,300ºC以下的气体,450ºC以下的烟气等)进行有效利用的技术,特别是针对如下应用领域: