La machine d'expansion à spirale est l'un des composants clés du cycle de Rankine organique (ORC), et ses caractéristiques de fonctionnement affectent directement les performances de l'ORC. Tout d'abord, un modèle de simulation transitoire tridimensionnel de la machine à expansion à spirale a été établi, et à l'aide de simulations numériques, l'impact de différentes conditions de fonctionnement sur la pression d'admission, la pression d'échappement, la vitesse de rotation et la puissance de sortie de la machine à expansion à spirale et son rendement isentropique a été systématiquement analysé; ensuite, l'impact des différentes conditions de fonctionnement sur les performances transitoires de la machine à expansion à spirale a été analysé.Une analyse plus complète des mécanismes impliqués a été réalisée; enfin, la précision du modèle numérique a été vérifiée sur une plateforme expérimentale de génération d'électricité à partir de la chaleur résiduelle à basse température sans huile ORC, les résultats expérimentaux correspondent bien aux résultats de la simulation numérique, confirmant la fiabilité et l'applicabilité des méthodes de simulation numérique. Les résultats de la recherche sont d'une importance capitale pour la conception et l'optimisation de la machine à expansion à spirale.

cycle de Rankine organique; machine à expansion à spirale; simulation numérique; conditions variables; vérification expérimentale