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采用R245faDMF为工质的有机朗肯循环性能分析汇报人：2024-01-30

目录CONTENTS引言R245faDMF工质特性分析有机朗肯循环系统设计实验方法与数据处理结果分析与讨论结论与展望

01引言

03R245faDMF工质R245faDMF作为一种新型环保工质，在ORC系统中具有良好的应用前景，对其性能进行研究具有重要意义。01能源危机与环境污染随着全球能源危机和环境污染问题日益严重，提高能源利用效率和减少环境污染成为迫切需求。02有机朗肯循环（ORC）技术作为一种中低温热能发电技术，ORC具有高效、环保等优点，受到广泛关注。研究背景与意义

国外研究现状国外学者在ORC系统及其工质研究方面取得了丰富成果，包括系统性能分析、工质热物性研究等。国内研究现状国内在ORC技术及其工质研究方面起步较晚，但近年来发展迅速，取得了一系列重要成果。发展趋势随着环保意识的提高和新能源技术的发展，ORC技术及其环保工质的研究将更加深入和广泛。国内外研究现状及发展趋势

研究内容研究方法本研究的主要内容和方法采用理论分析和数值模拟相结合的方法，建立ORC系统模型，对R245faDMF工质在系统中的性能进行深入研究。同时，通过与其他工质的对比分析，揭示R245faDMF在ORC系统中的优势和特点。本研究以R245faDMF为工质，对有机朗肯循环系统的性能进行分析，包括热力学分析、经济性分析和环境影响评价等方面。

02R245faDMF工质特性分析

结构特点R245faDMF分子中含有氟原子和醚键，这些结构特点使其具有独特的物理化学性质。沸点与临界温度R245faDMF的沸点适中，临界温度较高，这使得它在有机朗肯循环中具有良好的工作性能。分子式R245faDMF（1,1,1,3,3-五氟丙烷二甲醚）是一种有机化合物，其分子式为C5H5F5O。R245faDMF的物理化学性质

比热容与潜热热导率与粘度压缩性与膨胀性R245faDMF的热力性质R245faDMF具有适中的比热容和较高的汽化潜热，这有利于在有机朗肯循环中吸收和释放热量。R245faDMF的热导率适中，粘度较低，这有助于减少循环过程中的流动阻力和热损失。R245faDMF在压缩和膨胀过程中表现出良好的性能，能够满足有机朗肯循环的要求。

R245faDMF的臭氧消耗潜势（ODP）为零，全球变暖潜势（GWP）相对较低，因此被认为是一种环保型的工质。环保性R245faDMF的毒性较低，对人体和环境的影响较小。毒性R245faDMF不易燃易爆，在正常使用条件下具有较高的安全性。然而，仍需注意其在高温高压下的安全性问题，并采取相应的防护措施。安全性R245faDMF的环保性及安全性

03有机朗肯循环系统设计

系统流程有机朗肯循环系统主要由蒸发器、膨胀机、冷凝器和工质泵等组成，形成闭环循环。工质R245faDMF在蒸发器中吸收热源热量后变为高温高压气体，进入膨胀机做功，然后经过冷凝器冷凝成液体，最后通过工质泵再次进入蒸发器，完成一个循环。工作原理有机朗肯循环是基于有机工质的朗肯循环，利用低沸点有机物作为循环工质，在较低热源温度下即可驱动膨胀机做功发电。相比于传统水蒸气朗肯循环，有机朗肯循环具有更高的热效率和更广泛的热源适应性。系统流程与工作原理

蒸发器设计膨胀机选型冷凝器设计工质泵选型关键部件设计与选型膨胀机是将高温高压工质气体转化为机械能的关键部件。根据系统需求和工质物性，可选择向心透平、轴流透平或螺杆膨胀机等不同类型的膨胀机。蒸发器是有机朗肯循环系统中的核心部件之一，其设计需考虑热源类型、工质物性、传热效率等因素。通常采用管壳式或板式结构，以保证工质充分吸收热源热量。工质泵是将冷凝后的工质液体加压送入蒸发器的部件。根据系统需求和工质物性，可选择离心泵、齿轮泵或螺杆泵等不同类型的工质泵。冷凝器负责将膨胀机排出的低温低压工质气体冷凝成液体。其设计需考虑冷却水流量、温度、传热效率等因素，通常采用管壳式或翅片式结构。效率净功率输出环保性能经济性系统性能评价指标热效率是衡量有机朗肯循环系统性能的重要指标之一，表示系统从热源中吸收热量并转化为电能的效率。提高热效率的关键在于优化系统设计和操作条件，减少热量损失和不可逆损失。净功率输出是指有机朗肯循环系统扣除自身消耗后实际输出的电功率。提高净功率输出的途径包括优化系统设计、选用高效膨胀机和工质泵、降低系统阻力等。环保性能是评价有机朗肯循环系统可持续发展的重要指标之一。在选择工质时，应优先考虑环保性能良好的低GWP（全球变暖潜能值）工质，以减少对环境的负面影响。同时，在系统设计和运行过程中，也应采取有效措施降低噪音和振动等环境污染。经济性是评价有机朗肯循环系统综合竞争力的重要指标之一。在系统设计和选型过程中，应充分考虑设备投资、运行维护费