亚/跨临界状态下不同组分燃油液滴蒸发特性分析

亚/跨临界状态对不同燃油液滴的蒸发规律有很大影响,通过搭建高温定容液滴蒸发测量装置,测量了处于不同临界状态的C_(12)H_(26)、C_(14)H_(30)、柴油和生物柴油液滴的液滴寿命、液滴直径、液滴蒸发速率等参数,分析了4种不同组分液滴的蒸发过程、蒸发特性.结果表明:与亚临界状态(温度为573 K)相比,4种液滴处于跨临界状态(温度为973 K)时,蒸发速率分别增加了1.25、1.03、0.71、0.51 mm^(2)·s^(-1),单组分液滴的蒸发速率高于多组分液滴;液滴寿命降幅较大,分别降低了86%、89%、93%、89%;跨临界状态时,生物柴油液滴蒸发的膨胀阶段较短,液滴直径d的平方不随时间线性减小,不符合d^(2)定律;C_(12)H_(26)、C_(14)H_(30)、柴油液滴不存在膨胀阶段,液滴直径d的平方随时间线性减小,符合d^(2)定律.

基于实际换热的ORC亚/跨临界综合评价

本文以有机朗肯循环(ORC)跨临界与亚临界工质换热特性最新研究成果为基础,采用热力学指标热源回收效率,以及经济学中的净现值(NPV)概念,结合换热面积分析,建立了考虑实际换热情况的热力学及经济性模型,更合理、更全面地对亚临界循环与跨临界循环的热力学性能和经济性进行了统一分析,为工程实际中亚临界和跨临界的选择提供了参考。本文结果表明,当综合考虑换热器面积、NPV等经济性指标时,跨临界循环在单纯的热力学分析中所展现的高于亚临界的优势减少。针对工业余热,系统的优化区间覆盖跨临界与亚临界,为P/P_(c)=0.82∼1.30,T_(3)=103∼147℃,其热源回收效率可达61%,经济效益较高,且对透平入口温度、压力的变化不敏感,能容纳一定的参数波动。对比使用不同换热关联式,使用专门针对有机工质发展的换热关联式计算得到的循环优化区间发生了改变,由此可见,开展对ORC工质的换热特性研究,发展更加准确的换热关联式是完善系统优化的重要途径。