应用于有机朗肯循环喷射器的热力学分析

摘要

对于中低温热源(定义200℃以下)的发电利用，由于中低温热源的温度与环境之间的温差较小，使得中低温热源的发电能力低下。因此，如何提高中低温热源发电能力与效率是中低温热源发电研究与应用的关键。
　　 喷射式有机朗肯循环(EORC)，通过采用喷射器来降低有机朗肯循环(ORC)的膨胀背压，提高膨胀机的做功能力，以提高中低温热源的发电能力。喷射器作为喷射式有机朗肯循环(EORC)的关键部件，提高喷射器的引射系数、降低引射压力，以及喷射器的合理设计，和喷射器热力学性能的优化成为EORC的重点研究内容。
　　 以经典喷射器理论为基础，在MATLAB平台上，分别编制了喷射器的引射系数优化计算程序与引射压力的优化计算程序，以及对确定尺寸喷射器的引射系数及引射压力的计算程序。基于喷射式有机朗肯循环(EORC)，以R600为工质，研究适用于EORC循环的喷射器结构及其设计。针对一定运行工况，对喷射器的最大引射系数与最小引射压力进行优化；和对确定尺寸喷射器在不同工况下的引射系数与引射压力的计算。同时以引射系数、引射压力、喷射效率三个参数作为性能评价指标对喷射器的性能进行分析。
　　 在喷射式有机朗肯循环(EORC)实验中，对喷射器的有关性能进行了一定的实验研究。