Цикл Ренкина с низкопотенциальным источником теплоты
Обоснован выбор органического цикла Ренкина для утилизации теплоты. Приведен алгоритм расчета полезной работы в установках, где температура греющего источника составляет порядка 100 °С и действительный КПД цикла равен примерно 7 %. Проведен анализ различных рабочих тел. Особое внимание уделено выбору детандера. Рассмотрена возможность применения радиальных и осевых турбомашин, роторных, поршневые, пластинчатых и спиральных детандеров. Отдано предпочтение спиральным детандерам, так как они обладают рядом преимуществ, таких как отсутствие клапанов, возможность полного уравновешивания, компактность, большой ресурс работы. Проанализировано несколько вариантов применения цикла Ренкина, рассказано о перспективах дальнейших исследований.
Авторы
Тэги
Тематические рубрики
Предметные рубрики
В этом же номере:
Резюме по документу**
Н.Э. Баумана, Москва, 105005, Россия
Обоснован выбор органического цикла Ренкина для утилизации теплоты. <...> Приведен
алгоритм расчета полезной работы в установках, где температура греющего источника
составляет порядка 100
С и действительный КПД цикла равен примерно
7 %. <...> Рассмотрена возможность применения радиальных и осевых турбомашин,
роторных, поршневые, пластинчатых и спиральных детандеров. <...> Отдано
предпочтение спиральным детандерам, так как они обладают рядом преимуществ,
таких как отсутствие клапанов, возможность полного уравновешивания,
компактность, большой ресурс работы. <...> Проанализировано несколько вариантов
применения цикла Ренкина, рассказано о перспективах дальнейших исследований. <...> Цикл Стирлинга требует больших капитальных затрат на изготовление высокотехнологичных
компонентов машины, а для достижения максимального
КПД требуются высокое давление в цикле и дорогостоящие рабочие тела,
(гелий) или горючее (водород). <...> Цикл Брайтона представляет собой газовый
цикл, в котором используется больший расход рабочего тела, чем в
цикле Ренкина. <...> Объясняется это тем, что теплоемкость рабочего тела при
фазовых переходах гораздо выше, чем теплоемкость газа при обычном теплообмене,
а значит, при одном и том же уровне температуры количество
теплоты, подводимое к одному килограмму кипящего агента, будет значительно
больше, что снизит расход. <...> Кроме того, для сжатия рабочего тела в
цикле Брайтона необходим компрессор, а в цикле Ренкина — насос, который
является менее габаритной и металлоемкой конструкцией. <...> Вместе с
уменьшенным расходом рабочего тела это позволяет достичь минимальных
размеров установки при цикле Ренкина, нежели цикле Брайтона. <...> В.П. Леонов, В.А. Воронов, К.А. Апсит, А.В. Ципун
Проблемам использования цикла Ренкина должное внимание уделяется
зарубежными учеными. <...> При этом полученная теплота может
применяться для производства горячей воды (70…90 C), пара или низкопотенциальной
теплоты <...>
** - вычисляется автоматически, возможны погрешности
Похожие документы: