热-重力驱动的新型无泵ORC系统性能实验研究

该文设计搭建一套基于热-重力驱动的新型无泵有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统,该系统基于对两个罐体以及配套阀门组的切换控制,可替代电驱动工质泵增压与输送工质的功能。针对该系统在热源入口温度为106.3~127.9℃,冷却水温度为20℃的条件下的性能进行实验研究。实验结果表明:系统的压力和温度等参数随时间出现周期性波动,系统净输出功率和效率随热源温度的增大而增加。当热源入口温度为127.9℃时,此时蒸发温度为52.0℃,最大平均输出功率为104.3W,最大热效率和最大?效率分别为2.6%和13.0%。该系统在输出功率的连续性与稳定性方面有明显改善,与现有无泵ORC系统相比,输出功率波动幅度相对下降了80.6%。