地热或地热能是清洁能量的来源,可作为化石燃料的替代品。高温的地热已被广泛利用为发电厂。地热,低温和中等温度具有巨大的潜力,可以使用有机兰金循环/ORC循环成为电力发电机,这是用有机体液体代替水,该液体具有较低的沸点。在这项研究中,兽人配置将在地热中以发电厂的形式呈现。此外,还将检查有机流体作为工作流体的选择,因为这决定了发电机系统的性能/性能。必须将工作流体的选择视为与其特性相关,例如沸点,分解温度及其对系统组件的影响。
从地热来源作为一种可持续能源类型的电力生产在我国越来越普遍。二元电厂地热能发电厂是借助地热流体热量到有机排名(ORC)的系统。对周期和构成周期的每个系统元素的能量和Exergia分析均已详细进行。工程方程求解器(EES)软件已用于这些分析。n-pentan用作ORC系统中的工作流程。由于计算,整个系统的能源效率为6%,并且发现自行量为45%。根据系统的不同工作参数的产量变化已通过图形证明。发现发电厂中最高的EXERGIC损失为6.12 MW(占Exergia的整个损失的26%)和空气冷凝器2。在研究中,提出了各种建议和建议,以减少热损失并提高系统效率。
摘要:人类面临着减少环境影响的挑战。因此,全球许多专家一直在研究生产过程和能源的有效利用。以这种方式,开发更清洁,更有效的能源系统对于可持续发展至关重要。目前的工作分析了在墨西哥特定位置运行的太阳能驱动电动冷却系统的技术可行性。理论系统整合了有机兰金和单阶段吸收冷却周期。抛物线槽收集器和存储系统集成了太阳系。使用NREL的SAM软件为典型的气象年度建模。有机周期分析的工作流体包括苯,环己烷,甲苯和R123,而吸收系统的工作流体是氨水混合物。周期的第一和第二定律表演是在各种操作条件下确定的。参数(例如能量利用因子,涡轮机功率,COP和EXERGY效率)的参数已在各种操作条件下报道。发现,当兽人利用苯在ORC上用作工作流体时,最高的能量利用因子分别为80℃和20°C的ACS浓缩温度,并在0°C的冷却温度下为0°C。最佳的exergy效率为0.524,但在相同的冷却温度下为0.524。
摘要 地热发电的普遍优势是其可靠性和基载能力。然而,未来的能源系统需要可靠的能源,这些能源还能对需求的变化做出快速反应。可逆有机朗肯循环 (ORC) 也可用作高温热泵 (HTHP),使地热系统能够更灵活地运行。与区域供热系统和/或储热系统 (例如 HT-UTES) 相结合,可逆 ORC 可以响应电网的需求,从地热盐水中发电或在 HTHP 模式下消耗电力。通过实施存储系统,HTHP 运行期间产生的高温热量可用于在以后增加地热电力输出。这项工作概述了可逆 ORC 在地热系统中的应用和灵活性潜力,并介绍了此类系统的潜在系统布局。
摘要:当涉及到中小型范围的海水脱盐时,由太阳能提供动力的有机兰氨酸周期(ORC)是当前可用的最能量 - 能量的技术。已经开发了各种太阳能技术来捕获和吸收太阳能。其中,抛物线槽收集器(PTC)已成为一个低成本的太阳能热收集器,其运营寿命很长。本研究分别研究了使用Dowtherm A和甲苯作为太阳周期和兽人周期的工作流体的PTC驱动ORC的热力学性能和经济参数。热经济多目标优化和决策技术用于评估系统的性能。分析了四个关键参数,以至于它们对充电效率和总小时成本的影响。使用TOPSIS决策,可以识别出Pareto Frontier的最佳解决方案,其兽人充电效率为30.39%,每小时总成本为39.38 US $/h。系统参数包括137.7 m 3/h的淡水质量,总输出净功率为577.9 kJ/kg,区域加热供应量为1074 kJ/kg。成本分析表明,太阳能收集器约占每小时总成本的68%,为26.77 us $/h,其次是涡轮机,热电发生器和反渗透(RO)单元。
摘要:为了减少对化石燃料的依赖,观察到对源自可再生能源(例如太阳能热,海洋热和地热)的浮动和间歇热源的利用的兴趣增加,并观察到了废热。这些热源可用于在相对较低和中等温度(例如通过有机兰氨酸周期(ORC))发电。在某些案例研究中,已经开发了各种方法,以利用合适的工作流体来处理所需的工作条件下的兽人。本文旨在审查具有热量存储(TES)(TES)的某些设计和集成系统,以及侧重于利用中等和低温热源的两相扩展系统,其中提出了一些亚临界兽人。此外,报道并比较了带有TES的几种可能的控制系统(常规和高级)和两相扩展系统。在本文末尾,讨论了设计和控制系统的未来发展,以描述使用低级热源的高级ORC。本研究旨在使研究人员和工程师深入了解此过程中涉及的挑战,从而使ORC技术的工业化更广泛,尤其是与TES和两相扩展系统相结合时。
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摘要 卡诺电池被认为是一种有前途的适用于中型和大型应用的电-热-电存储技术。最近,有人提出在卡诺电池中使用两用热机。在这样的系统中,单个装置在充电期间充当热泵(HP,压缩机操作)或在放电期间充当有机朗肯循环(ORC,膨胀机操作)。与使用两台独立机器的传统卡诺电池相比,这种配置降低了该技术的投资成本。已经在小型(1 kW el)卡诺电池中试工厂使用单个涡旋压缩机/膨胀机进行了实验活动。在充电和放电模式下都测试了广泛的操作条件。讨论了系统电荷对两种操作模式下可获得工作点的影响。研究发现,在 HP 模式下运行系统所需的系统电荷低于 ORC 模式。在这些低电荷下,增加 HP 模式下的电荷对系统在较高源温和散热器温度下的性能有积极影响。在 ORC 模式的较高电荷下,发现增加系统电荷对研究的运行范围内的系统启动有积极影响。除了定性讨论外,还对系统和涡旋机进行了定量研究。
摘要。热能存储(TES)已成为现代电力工程的主要研究课题之一。TES 设备和系统的设计取决于其应用。不同的热能存储材料(例如固体、液体或相变材料)可应用于 TES 设备。热能存储材料的选择主要取决于 TES 设备的热功率和工作温度范围。这些设备和系统应用于不同的能源转换系统,包括太阳能发电厂或热电联产 (CHP) 站。在其他行业(例如冶金业)中也会考虑使用 TES 设备。TES 设备在有机朗肯循环 (ORC) 系统中的应用前景尤其光明。这些系统通常利用浮动热源,例如太阳能、废热等。因此,TES 设备可用作 ORC 系统的蒸发器,以稳定这些波动。本文讨论了应用于 ORC 的 TES 设备中可能使用的热能存储材料。此外,还报告了与评估参数相关的建模结果,这些评估参数可用于确定使用不同低沸点工作流体的 ORC 系统的 TES 设备的尺寸。工作流体的热性质取自 CoolProp。还提供了不同 TES 材料的热容量函数,并采用 MATLAB 进行计算。结果表明,基于模拟,TES 与工作流体的自然特性梯度 (ζ (T b )) 趋于减小。本文提出的结果提供了一个新的观点,可供科学家和工程师在设计和实施专用于 ORC 动力系统的 TES 蒸发器时使用。
