近日,课题组博士研究生许伟聪在Applied Energy期刊上发表论文“面向新型中低温热力循环:源于ORC的综述”
论文题目:Towards novel low temperature thermodynamic cycle: a critical review originated from organic Rankine cycle
论文作者:Weicong Xu a,b, Li Zhao a*, Samuel S. Mao b, Shuai Deng a
完成单位:a Key Laboratory of Efficient Utilization of Low andMedium Grade Energy (Tianjin University), Ministry of Education of China,Tianjin 300350, China
b Department of Mechanical Engineering, University of California-Berkeley, Etcheverry Hall, Berkeley, CA 94720, USA
期刊名:Applied Energy
期刊年份:2020年
影响因子(2018):8.426
中科院SCI分区:一区TOP
关键词:Low- and medium-grade energy; Organic Rankine cycle; Working fluid selection; Zeotropic mixture; Novel thermodynamic cycle
论文简介
工质是有机朗肯循环(ORC)中最基本的优化参数之一,工质的性能直接影响了ORC的效率。
面向新型中低温热能驱动的热力循环,本文从总结ORC中工质选择的研究出发,对当前的研究进展进行了综述。首先,归纳了三种常用的工质选择方法,分别是试算法,解析法和解耦法,在方法层面将既有的工质选择研究进行了分类,对比和分析了每种方法在当前应用中的优势与不足。然后,针对中低温热能动力循环研究中存在的热力学极限性能难以突破、工质选择存在被动性、非共沸工质优势未能充分揭示等问题进行了总结和讨论,并且在循环结构层面深入分析了导致这些问题的根本因素。最后,从新型循环的基础理论与构建方法角度,提出了未来的研究方向。
本文旨在梳理当前热力循环研究中存在的问题,为新型热力循环构建提供新思路。
图文导读
Fig. 1. Number of published papers about ORC and working fluid in recent years
(Data collected on April 15th, 2020 from Scopus database)
Fig. 2. Flow diagrams and comparison of trial method, analytical method and decoupling method for working fluid selection
Fig. 3. Efficiency comparison of Carnot cycle and limiting cycle using R245fa (The lowest temperature in cycle is set to 293.15K)