Entwurf eines organischen Rankine-Kreislaufsystems für die Geothermie und dynamische Simulation

RAO Jianye ,  

LI Jifei ,  

GUO Zhilin ,  

MIAO Zheng ,  

摘要

Für die Nutzung von Erdwärme wurde eine entsprechende ORC-Anlage gemäß den Bedingungen des geothermischen Bohrlochs mithilfe thermodynamischer Berechnungen und der Auswahl von Geräten entworfen, und die Dynamik dieses Systems wurde simuliert; die Auswirkungen der Variation von 4 Parametern wie Temperatur und Durchfluss der Wärmequelle, Temperatur des Kühlwassers und Durchfluss des Arbeitsfluids auf die Schlüsselparameter und die Leistung der ORC-Anlage wurden untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Leistung der Anlage am stärksten auf die Änderung der Temperatur des Kühlwassers reagiert, eine Erhöhung der Temperatur der Wärmequelle und ihres Durchflusses führt zu einer deutlichen Zunahme der Überhitzung, des Verdampfungsdrucks und der Leistung an der Welle, die thermische Effizienz nimmt leicht ab, aber ihr Einfluss auf den Wärmeübergang am kalten Ende der Anlage ist begrenzt, am heißen Ende ist er sehr gering, die Überhitzung und der Verdampfungsdruck bleiben praktisch unverändert; im Vergleich zur Variation der Parameter der Wärme- und Kältequelle verursacht die Variation des Arbeitsfluid-Durchflusses minimale Schwankungen der Schlüsselparameter der Anlage, und die Anlage kann schnell ihre Stabilität wiedererlangen.

关键词

organischer Rankine-Kreislauf, geothermische Quelle, dynamische Simulation, Leistungsausgang des Systems, thermische Effizienz

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