С растущим акцентом на использование возобновляемой энергии, органический цикл Ранкина (ORC) становится решением для высокоэффективной преобразования тепловой энергии.Эта технология циркуляции особенно подходит для использования низкотемпературных источников тепла, тем самым делая отходы и другие низкокачественные источники тепла.
Органический цикл Ранкина может эффективно преобразовать тепло отходов в электричество, что имеет далеко идущее значение для промышленного и других видов использования.
Традиционные циклы теплового двигателя, как правило, оптимизируются только для высокотемпературных источников тепла, в то время как органические циклы Ранкина используют низкотемпературные источники тепла, что делает его более гибким как в материале, так и в работе.Основываясь на этом моменте, коммерческие приложения ORC постепенно увеличиваются, особенно в областях геотермальной энергии, излучения тепла отходов и выработки электроэнергии сжигания отходов.
В цикле органического Ранкина изменение фазы и термодинамические свойства используемой рабочей жидкости значительно отличаются от традиционного цикла водяного пара.Рабочий процесс этого цикла состоит из четырех основных этапов: сжатие, нагрев, расширение и охлаждение.
На стадии сжатия жидкость, работающая жидкостью, доставляется в среду высокого давления через насос.Во время фазы нагревания рабочая жидкость получает энергию от низкотемпературного теплового источника в теплообменнике и преобразует ее в газ.Во время процесса расширения, в расширитель, газ высвобождает энергию, толкающая генератор для выработки электроэнергии.Наконец, незаконченный газ возвращается в систему охлаждения и снова становится жидкостью в кровообращение.
Этот цикл может преобразовать энергию при более низкой затратах на энергию и максимизировать использование тепловой энергии.
Органическая петля Ранкина имеет более высокую адаптивность и гибкость по сравнению с традиционной петлей Ранкина.Особенно, когда она сталкивается с изменяющимися условиями работы, эффективность ORC остается высокой, что делает его особенно популярным при изменении рыночного спроса.
Кроме того, поскольку органические жидкости обычно потребляют относительно небольшую энергию во время их газификации и разжижения, общая стоимость преобразования тепловой энергии также относительно низкая.Кроме того, благодаря свойствам этих жидкостей цикл органического ранцина также может сократить выбросы загрязняющих веществ, особенно сегодня с растущей обеспокоенностью воздействием на окружающую среду.Сценарии применения технологии ORC включают в себя: восстановление промышленного тепла, использование геотермальной энергии, преобразование энергии после сжигания отходов и т. Д.
Именно продвижение этих практических применений постепенно делало ORC, рассматриваемую как важную технологию для будущей энергетической трансформации.
Несмотря на то, что потенциал технологии ORC интересен, она все еще сталкивается со многими проблемами.Например, выберите правильную рабочую жидкость, чтобы адаптироваться к источнику тепла, чтобы обеспечить экономическую и стабильность системы, сохраняя при этом высокую эффективность.
Инженеры должны делать тонкие компромиссы в выборе жидкости и проектировании системы, чтобы обеспечить оптимальную эксплуатационную производительность во всех типах приложений.
При продвижении технологии возобновляемых источников энергии подсчитано, что ORC будет повышаться в большем количестве областей применения, и будущие исследования также будут привержены повышению эффективности системы и снижению затрат.
Это приносит нам мысли: как лучше раскрыть потенциал низкотемпературных источников тепла, чтобы помочь будущему устойчивому развитию?