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J-GLOBAL ID：201802258021073113   整理番号：18A1488162

低品位熱発電のためのCO_2遷臨界電力サイクルとR245fa有機Rankineサイクルの間の実験的解析と比較【JST・京大機械翻訳】

Experimental analysis and comparison between CO₂ transcritical power cycles and R245fa organic Rankine cycles for low-grade heat power generations

著者 (4件)： Li L. (RCUK National Centre for Sustainable Energy Use in Food Chains (CSEF), Institute of Energy Futures, Brunel University London, Uxbridge, Middlesex UB8 3PH, UK) ,  Ge Y.T. (RCUK National Centre for Sustainable Energy Use in Food Chains (CSEF), Institute of Energy Futures, Brunel University London, Uxbridge, Middlesex UB8 3PH, UK) ,  Luo X. (National Key Laboratory of Science and Technology on Aero Engines Aero-thermodynamics, The Collaborative Innovation Centre for Advanced Aero-Engine of China, Beihang University, Beijing 10191, China) ,  Tassou S.A. (RCUK National Centre for Sustainable Energy Use in Food Chains (CSEF), Institute of Energy Futures, Brunel University London, Uxbridge, Middlesex UB8 3PH, UK)
資料名： Applied Thermal Engineering  (Applied Thermal Engineering)
巻： 136  ページ： 708-717  発行年： 2018年 
JST資料番号： E0667B  ISSN： 1359-4311  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,二つの異なる試験リグについて実験的研究を行い,低品位熱発電のためのCO2transcri臨界電力サイクル(T-CO2)とR245fa有機Rankineサイクル(ORC)の性能を調べ,比較した。各試験装置は,高速発電機,フィン付き管空気冷却凝縮器,液体ポンプおよび平板型ガス発生器/蒸発器を備えたターボ膨張機を含む多数の必須要素から構成されている。80kWeマイクロタービンCHPユニットからの排気煙道ガスを,T-CO_2とR245fa ORC発電システムの両方の熱源として利用し,熱伝達媒体として一般的に熱間熱油流を適用した。両試験リグを完全に運転し,包括的な実験研究を行い,システム性能に及ぼす種々の重要な運転パラメータの影響を調べた。これらは,一定ヒートシンク(周囲)パラメータにおける作動流体質量流量と熱源入力などを含む。結果は,固定熱源入力により,R245fa ORCまたはT-CO_2システムのタービン発電と全体効率が,より高い作動流体質量流量で著しく改善できることを示した。定量的に,CO_2とR245fa質量流量がそれぞれ0.2kg/sから0.26kg/sに増加し,0.23kg/sから0.27kg/sに増加したとき,対応するタービン発電は88.2%と27.3%増加したが,それぞれのタービン全体効率は35.4%と7.5%増加した。一方,R245fa ORCまたはT-CO2システムのタービン発電と総合効率は,作動流体質量流量が固定されると,より高い熱源入力により可変的に増加した。T-CO2とR245fa ORCシステムの熱源入力がそれぞれ52kWから60kWと61kWから68kWに増加したとき,対応するタービン発電は47.7%と63%増加したが,それぞれのタービン全体効率は8.65%と1.08%増加した。さらに,両システムのサイクル点温度と圧力は,より高い作動流体質量流量またはより高い熱源入力において同様の増加を明らかにした。さらに,CO_2ガス発生器とR245fa蒸発器の両方の熱伝達解析は,熱交換器出口での作動流体過熱の効率的な制御を設定するために使用できる。試験結果および解析は,異なる運転条件,設計構造および構成要素における両システムの操作を評価し,比較することにおいて不可欠であり,そして,最適構成要素選択およびシステム性能制御に対して,有意に寄与することができた。Copyright 2018 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *電力 ,  質量流量 ,  熱交換器 ,  *発電 ,  試験装置 ,  *臨界 ,  熱源 ,  蒸発器 ,  タービン ,  二酸化炭素 ,  熱伝達 ,  ヒートシンク
準シソーラス用語： 作動流体 ,  膨張機 ,  *ORC【熱機関】 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： CO2遷臨界電力サイクル ,  R245fa有機Rankineサイクル ,  実験的研究 ,  性能比較

分類 (4件)： その他の熱機関  (PB03000N) ,  蒸気タービン  (PB01040R) ,  太陽熱発電  (NB03100U) ,  太陽エネルギー利用機器  (QE05020H)

タイトルに関連する用語 (6件)： 品位 ,  熱発電 ,  遷臨界 ,  サイクル ,  有機Rankineサイクル ,  実験的解析