KR102041787B1 - 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법 - Google Patents

유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR102041787B1
KR102041787B1 KR1020170161349A KR20170161349A KR102041787B1 KR 102041787 B1 KR102041787 B1 KR 102041787B1 KR 1020170161349 A KR1020170161349 A KR 1020170161349A KR 20170161349 A KR20170161349 A KR 20170161349A KR 102041787 B1 KR102041787 B1 KR 102041787B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
temperature difference
working fluid
evaporator
efficiency
mixing ratio
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
KR1020170161349A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20190062798A (ko
Inventor
김주형
이태진
신경호
심다민
Original Assignee
인하대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인하대학교 산학협력단 filed Critical 인하대학교 산학협력단
Priority to KR1020170161349A priority Critical patent/KR102041787B1/ko
Publication of KR20190062798A publication Critical patent/KR20190062798A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102041787B1 publication Critical patent/KR102041787B1/ko
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K25/00—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for
    • F01K25/06—Plants or engines characterised by use of special working fluids, not otherwise provided for; Plants operating in closed cycles and not otherwise provided for using mixtures of different fluids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01D—NON-POSITIVE DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, e.g. STEAM TURBINES
    • F01D21/00—Shutting-down of machines or engines, e.g. in emergency; Regulating, controlling, or safety means not otherwise provided for
    • F01D21/003—Arrangements for testing or measuring
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01K—STEAM ENGINE PLANTS; STEAM ACCUMULATORS; ENGINE PLANTS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; ENGINES USING SPECIAL WORKING FLUIDS OR CYCLES
    • F01K13/00—General layout or general methods of operation of complete plants
    • F01K13/02—Controlling, e.g. stopping or starting

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Engine Equipment That Uses Special Cycles (AREA)

Abstract

본 발명은 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 평균값을 통해 유기랭킨사이클 시스템의 발전기 효율을 극대화 할 수 있는 최적의 작동유체 혼합율을 결정할 수 있는 방법에 관한 것이다.

Description

유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법{Decision method of optimal Working Fluid mixing ratio for maximizing the efficiency of organic rankine cycle system}
본 발명은 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 평균값을 통해 유기랭킨사이클 시스템의 발전기 효율을 극대화 할 수 있는 최적의 작동유체 혼합율을 결정할 수 있는 방법에 관한 것이다.
유기랭킨사이클(Organic Rankine Cycle)는 도 1에 도시된 바와 같이, 폐열, 태양열, 지열 등의 다양한 열에너지로부터 전기에너지를 얻기 위하여 적용되는데, 기본적으로 증기터빈을 작동하기 위한 랭킨사이클과 동일하나, 작동유체(working fluid)로 물이 아닌 유기물을 사용하는 것이다. 따라서 외부의 열에너지로부터 작동유체를 기화하는 증발기가 사용되며, 이 작동유체는 터빈을 가동하여 발전기에서 전기에너지를 얻게 된다.
터빈에서 팽창된 작동유체는 응축기에서 액화되어 탱크로 들어가서 펌프에 의하여 가압되어 다시 증발기로 들어가는 순환시스템으로 이루어진다.
작동유체를 물이 아닌 유기물을 사용하는 목적은 낮은 온도의 열원으로부터 에너지를 획득하기 위한 것으로, 물의 경우는 끓는점이 대기압 하에서 100℃ 이지만 압력이 증가하게 되면 상당히 높아진다. 따라서 높은 온도를 갖는 열원이 있어야만 운전이 가능하다.
하지만 작동유체를 물이 아닌 유기물을 사용하게 되면 물질에 따라서 높은 압력에서도 기화하는 온도가 100℃ 이하의 낮은 온도를 갖게 된다. 이러한 장점으로 인하여 산업체에서 발생되는 낮은 온도를 갖는 폐열로부터 전기를 얻을 수 있다.
랭킨사이클의 작동유체로 적용할 수 있는 유기물은 매우 많이 있으며, 앞으로도 계속 합성물질이 개발되어지면서 새로운 작동유체가 사용되어질 것이다.
하지만 각각의 물질적 특성이 다르므로 유기랭킨사이클의 효율을 극대화시키기 위해 어느 작동유체를 사용할 것이며, 어떠한 혼합비율로 작동유체를 혼합하여 사용할 것인지를 결정하는 것은 상당히 복잡한 문제이다.
한편, 유기랭킨사이클에 관한 종래기술로는 대한민국공개특허 제10-2016-0094763호가 있다.
본 발명은 상술한 바와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 평균값을 통해 유기랭킨사이클 시스템의 발전기 효율을 극대화 할 수 있는 최적의 작동유체 혼합율을 결정할 수 있는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 하나의 양상은, 유기랭킨사이클 시스템에서 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 방법으로서, 열원이 증발기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계; 냉각수가 응축기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계; 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00001
)을 결정하는 단계; 및 하기 수식 4를 통해 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 것을 특징으로 한다.
[수식 4]
Figure 112017118977117-pat00002
또한, 유기랭킨사이클 시스템에서 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 방법으로서, 열원이 증발기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계; 냉각수가 응축기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계; 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00003
)을 결정하는 단계; 및 하기 수식 5를 통해 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 것을 특징으로 한다.
[수식 5]
Figure 112017118977117-pat00004
본 발명에 따른 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법은 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 평균값을 통해 최적의 작동유체 혼합율을 결정함으로써, 유기랭킨사이클 시스템의 발전기 효율을 극대화 할 수 있는 작동유체의 혼합율을 쉽고 간편하게 결정할 수 있는 효과가 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 유기랭킨사이클을 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에서 유기랭킨사이클의 변수 및 작동유체의 혼합율에 따른 발전기의 효율을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에서 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 같다고 가정한 경우에 온도차 및 증발기 입구 온도에 따라 발전기가 최고 효율을 나타낼 때의 R245fa의 질량 분율을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에서 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차에 따른 발전기가 최고 효율일 때의 R245fa의 질량 분율을 그래프로 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법에서 온도 편차의 평균 값(DTS_AVE)이 일정한 상태에서 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 상이한 경우에 발전기가 최고 효율을 보일 때의 R245fa의 질량 분율을 나타낸 도면이다.
이하, 본 발명의 일실시형태에 대해서 상세하게 설명한다.
다만 발명의 요지와 무관한 일부 구성은 생략 또는 압축할 것이나, 생략된 구성이라고 하여 반드시 본 발명에서 필요가 없는 구성은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 결합되어 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법은 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 평균값을 통해 유기랭킨사이클 시스템의 발전기 효율을 극대화 할 수 있는 최적의 작동유체 혼합율을 결정할 수 있는 방법에 관한 것이며, 도 2 내지 도 5에 도시된 값들을 도출하기 위해, 시뮬레이션 프로그램으로 [Refprop]를 사용하였다.
이를 위해 본 발명에서는 발전기의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율에 영향을 미치는 유기랭킨사이클의 변수들을 추출하였다.
도 2는 유기랭킨사이클의 변수 및 작동유체의 혼합율에 따른 발전기의 효율을 나타낸 것이다.
도 2에서 유기랭킨사이클의 변수 값들 중 좌측에 표시된 값은 유기랭킨사이클의 기준 변수이며, 이러한 기준 변수에 따른 작동유체의 혼합율 별 발전기의 효율이 최상단에 표시되어 있다.
또한, 기준 변수들 중 각각의 변수를 변화시켰을 때의 작동유체의 혼합율 별 발전기의 효율이 변화된 변수와 같은 줄에 표시되어 있다.
도 2에서 하단에는 발전기 효율 값을 작동유체의 혼합율 별로 최고의 발전기 효율을 나타내는 값을 기준으로 하여 백분율로 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 유기랭킨사이클의 기준 변수에서는 R1234yf : R245fa = 95 : 5 로 혼합되었을 때 발전기 효율이 3.37로 가장 높았으며, 변수 중 증발기 입구 온도(TS6, Liquid temp at the evaporator inlet), 증발기 열원의 온도차(DTS_EVAP) 및 응축기 냉각수의 온도차(DTS_COND)를 제외한 나머지 변수들은 값을 변화시켜도 상기와 동일한 결과가 나왔다.
반면, 변수 중 증발기 입구 온도, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차가 변화되었을 때에는 발전기 효율이 가장 높을 때의 작동유체의 혼합율이 변화하였다. 이때, 증발기 열원의 온도차는 열원이 증발기로 들어갈 때와 나올 때의 온도차를 말하며, 응축기 냉각수의 온도차는 냉각수가 응축기로 들어갈 때와 나올 때의 온도차를 말한다.
구체적으로, 증발기 입구 온도가 28℃에서 50℃로 변화했을 때는 R1234yf : R245fa = 0 : 100 일 때, 즉, 작동유체가 R245fa 단일냉매일 때, 발전기 효율이 9.35로 가장 높았으며, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차가 4에서 8로 변화하였을 때에는 R1234yf : R245fa = 90 : 10 으로 혼합되었을 때, 발전기 효율이 각각 2.64 및 2.59로 가장 높았다.
이에 따라, 최고의 발전기 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율은 증발기 입구 온도, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차에 영향을 받는 다는 것을 알 수 있다.
즉, 작동유체의 혼합율과 상기 세 가지 변수의 관계를 하기 수식 1과 같이 나타낼 수 있다.
[수식 1]
ηORC = f(TS6(=evaporator inlet heat water temp), DTS_evaporator, DTS_condenser)
(ηORC : 유기랭킨사이클 작동유체 혼합율)
이때, 상기 수식 1에서 작동유체의 혼합율은 상기 표 1에 나타난 바와 같이, R1234yf 및 R245fa의 혼합율을 나타내며, 이에 따라, 상기 수식 1을 하기 수식 2와 같이 나타낼 수 있다.
[수식 2]
Figure 112017118977117-pat00005
여기서, R1234yf_mass fraction = 1.0 - R245fa_mass fraction
상기 수직 2에서와 같이, R245fa의 질량 분율은 증발기 입구 온도, 증발기 열원의 온도차 및 응축기 냉각수의 온도차의 함수로 나타낼 수 있으며, R245fa의 질량 분율을 구하면, R1234yf의 질량 분율도 구할 수 있어, 최종적으로 작동유체의 혼합율을 구할 수 있다.
여기서, 도 3은 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 같다고 가정한 경우에 온도차 및 증발기 입구 온도에 따라 발전기가 최고 효율을 나타낼 때의 R245fa의 질량 분율을 나타낸 것이다. 즉, 온도차 및 증발기 입구 온도를 고정시킨 상태에서 R245fa의 함량을 변화시키면서 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 혼합율을 확인한 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 증발기 및 응축기에서의 열원 및 냉각수의 온도차가 4 내지 20일 때에는 R245fa의 질량 분율이 5 내지 50%일 때 발전기가 최고 효율을 나타내었다. 즉, 혼합냉매일 때 발전기가 최고 효율을 나타냈다.
반면, 증발기 및 응축기에서의 열원 및 냉각수의 온도차가 25 이상일 때에는 R245fa의 질량 분율이 100일 때, 즉, 단일냉매일 때 발전기가 최고 효율을 나타내는 것을 확인할 수 있다.
따라서, 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차가 동일하다는 가정 하에, 온도차가 4 내지 20의 범위를 벗어날 때에는 단일 작동유체일 때 발전기 효율이 최대치를 기록한다는 것을 알 수 있다.
이에 따라, 본 발명에서는 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차가 4 내지 20일 때, 온도차와 R245fa의 질량 분율 간의 관계식을 도출하기 위해, 도 4에 도시된 바와 같이, 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차에 따른 발전기가 최고 효율일 때의 R245fa의 질량 분율을 그래프로 나타내었다. 이때, R245fa의 질량 분율은 평균값을 사용하였다.
도 4에 도시된 바와 같이, 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차에 따른 발전기가 최고 효율일 때의 R245fa의 질량 분율의 그래프가 직선에 가까운 형태를 보이고 있으며, 이에 따라, 직선으로 가정할 경우, y = 2.5986x - 6.0826 이라는 식을 도출할 수 있다.
여기서, y는 발전기가 최고효율일 때의 R245fa의 질량 분율이고, x는 증발기 및 응축기에서의 열원의 온도차 및 냉각수의 온도차(DTS)이며, 이를 상기 식에 적용하면 하기 수식 3과 같이 나타낼 수 있다.
[수식 3]
Figure 112017118977117-pat00006
이때, 상기 수식 3에서는 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 동일한 경우로 가정하였으나, 실제로는 온도 편차가 서로 상이 할 수 있다.
이에 따라, 온도 편차의 평균 값(DTS_AVE)이 일정한 상태에서 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 상이한 경우에 발전기가 최고 효율을 보일 때의 R245fa의 질량 분율을 도 5에 나타내었다. 이때, 온도 편차의 평균값이 각각 10 및 15로 일정할 때 발전기가 최고 효율을 보일 때의 R245fa의 질량 분율을 온도 편차가 서로 동일할 때의 R245fa의 질량 분율과 비교하였다.
도 5에 도시된 바와 같이, 온도 편차의 평균값이 10인 경우에 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 상이한 경우와 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차가 각각 10으로 동일할 때, 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량 분율을 비교해보면, 5% 이내의 편차를 보이는 것을 알 수 있으며, 이는 온도 편차의 평균값이 15인 경우에도 동일한 것을 알 수 있다.
이에 따라, 상기 수식 3의 DTS값을 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00007
)으로 대체할 경우, 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량 분율은 상기 수식 3의 결과 값에서 ±5%를 벗어나지 않는 것을 알 수 있으며, 이에 따라, 하기 수식 4를 도출할 수 있다.
[수식 4]
Figure 112017118977117-pat00008
수식 4에 나타난 바와 같이, 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00009
)을 알면, 수식 4를 통해 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량 분율 및 R1234yf의 질량 분율을 도출해 낼 수 있다.
이때, 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00010
)은 유기랭킨사이클 시스템에 포함된 설비들, 예를 들면, 응축기, 증발기등과 열원, 냉각수 등이 특정됨으로써 결정되며, 열원이 증발기로 들어갈 때와 나올 때의 온도 및 냉각수가 응축기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하여, 측정된 값을 토대로 증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
Figure 112017118977117-pat00011
)을 구하여, 상기 수식 4에 적용할 수 있다.
상기 수식 4는 작동유체가 2개일 때의 혼합율을 구할 수 있으며, 작동유체가 4개일 경우에는 하기 수식 5를 통해 혼합율을 구할 수 있다.
[수식 5]
Figure 112017118977117-pat00012
상기 수식 5에서 추가된 작동유체인 R1233zd는 R245fa와 동일한 특성을 가지며, R134a는 R1234yf와 동일한 특성을 가지는 작동유체이다.
따라서, 동일한 특성을 가지는 작동유체라는 가정 하에, 작동유체의 개수에 제한 없이, 발전기가 최고 효율을 나타낼 때의 작동유체의 혼합율을 상기 수식 5를 통해 결정할 수 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 취지 또는 범위를 벗어나지 않고 본 발명을 다양하게 변경하고 변형할 수 있다는 사실은 당업자에게 자명할 것이다. 따라서, 본 발명의 보호범위는 첨부한 청구범위 및 그와 균등한 범위로 정해져야 할 것이다.

Claims (2)

  1. 유기랭킨사이클 시스템에서 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 방법으로서,
    열원이 증발기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계;
    냉각수가 응축기로 들어갈 때와 나올 때의 온도를 측정하는 단계;
    증발기 열원의 온도차와 응축기 냉각수의 온도차의 온도 편차 평균값(
    Figure 112019043489260-pat00022
    )을 결정하는 단계;
    상기 증발기의 열원 온도차와 상기 응축기의 냉각수의 온도차가 4 내지 20의 범위에서 동일하다고 가정하고 상기 증발기의 열원 온도차와 상기 응축기의 냉각수의 온도차 및 증발기 입구 온도를 고정시킨 상태에서 R245fa의 함량을 변화시키면서 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량분율을 확인하여 하기 [수식3]을 도출하는 단계;
    상기 증발기의 열원 온도차와 상기 응축기의 냉각수의 온도차의 평균값이 10인 경우에 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량분율과 상기 증발기의 열원 온도차와 상기 응축기의 냉각수의 온도차가 각각 10으로 동일한 경우에 발전기가 최고 효율을 나타내는 R245fa의 질량분율을 비교하여 R245fa의 질량분율의 편차를 확인하는 단계;
    상기 확인된 R245fa의 질량분율의 편차를 근거로 하기 [수식3]을 보정하여 하기 [수식4]를 도출하는 단계; 및
    하기 [수식4]를 통해 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 것을 특징으로 하는 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법.
    [수식 3]
    Figure 112019043489260-pat00023

    [수식 4]
    Figure 112019043489260-pat00024

  2. 제1항에 있어서,
    작동유체로서 R1233zd 및 R134a가 더 포함되는 경우에는,
    하기 [수식 5]를 통해 발전기가 최고 효율을 나타내는 작동유체의 혼합율을 결정하는 것을 특징으로 하는 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법.
    [수식 5]
    Figure 112019043489260-pat00025
KR1020170161349A 2017-11-29 2017-11-29 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법 Active KR102041787B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170161349A KR102041787B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170161349A KR102041787B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190062798A KR20190062798A (ko) 2019-06-07
KR102041787B1 true KR102041787B1 (ko) 2019-11-07

Family

ID=66849571

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170161349A Active KR102041787B1 (ko) 2017-11-29 2017-11-29 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102041787B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024117330A1 (ko) * 2022-12-02 2024-06-06 한국전자기술연구원 인공지능 기반 유체기계의 최적 운전점 예측 방법

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113591329B (zh) * 2021-08-30 2023-04-07 北京工业大学 一种基于跨季节有机朗肯循环系统中管壳式冷凝器冷源温度的数值方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015105351A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 セントラル硝子株式会社 熱エネルギーを機械エネルギーへ変換する方法、有機ランキンサイクル装置、及び作動流体を置換える方法
JP2017226855A (ja) 2017-09-20 2017-12-28 セントラル硝子株式会社 熱エネルギーを機械エネルギーへ変換する方法、有機ランキンサイクル装置、及び作動流体を置換える方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101199525B1 (ko) * 2009-12-31 2012-11-09 한국에너지기술연구원 Ｏｒｃ시스템
KR101964701B1 (ko) * 2016-04-22 2019-04-02 동아대학교 산학협력단 유기물 랭킨 사이클을 이용한 발전장치

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015105351A (ja) * 2013-11-29 2015-06-08 セントラル硝子株式会社 熱エネルギーを機械エネルギーへ変換する方法、有機ランキンサイクル装置、及び作動流体を置換える方法
JP2017226855A (ja) 2017-09-20 2017-12-28 セントラル硝子株式会社 熱エネルギーを機械エネルギーへ変換する方法、有機ランキンサイクル装置、及び作動流体を置換える方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024117330A1 (ko) * 2022-12-02 2024-06-06 한국전자기술연구원 인공지능 기반 유체기계의 최적 운전점 예측 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190062798A (ko) 2019-06-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Dong et al. Analysis of zeotropic mixtures used in high-temperature Organic Rankine cycle
Bademlioglu et al. Investigation of parameters affecting Organic Rankine Cycle efficiency by using Taguchi and ANOVA methods
Li et al. Potential of organic Rankine cycle using zeotropic mixtures as working fluids for waste heat recovery
Tian et al. Thermo-economic analysis of zeotropic mixtures based on siloxanes for engine waste heat recovery using a dual-loop organic Rankine cycle (DORC)
Eyerer et al. Experimental study of an ORC (Organic Rankine Cycle) and analysis of R1233zd-E as a drop-in replacement for R245fa for low temperature heat utilization
Wang et al. Payback period estimation and parameter optimization of subcritical organic Rankine cycle system for waste heat recovery
Zhang et al. Analysis of a high temperature heat pump using BY-5 as refrigerant
CA2915305C (en) Method for operating a heat pump arrangement, and heat pump arrangement
Xiaohui et al. Experimental performance of high temperature heat pump with near-azeotropic refrigerant mixture
Laskowski et al. Cooperation of a steam condenser with a low-pressure part of a steam turbine in off-design conditions
KR102041787B1 (ko) 유기랭킨사이클 시스템의 효율을 극대화시키기 위한 최적의 작동유체 혼합율 결정 방법
Kaynakli et al. Thermodynamic analysis of the Organic Rankine Cycle and the effect of refrigerant selection on cycle performance
Manolakos et al. Test results for characterizing two in-series scroll expanders within a low-temperature ORC unit under partial heat load
Guo et al. Fluid selection for a low-temperature geothermal organic Rankine cycle by energy and exergy
Reissner Development of a novel high temperature heat pump system
Costiuc et al. Waste heat recovery using direct thermodynamic cycle
Jumel et al. Working fluid selection and performance comparison of subcritical and supercritical organic Rankine cycle (ORC) for low-temperature waste heat recovery
Sukhikh et al. Experimental and numerical investigations of heat regeneration process efficiency in a heat pump with a mixture of refrigerants
Rowshanaie et al. Simulation of organic rankine cycle through fluegas to large scale electricity generation purpose
US4224795A (en) Method for converting heat energy to mechanical energy with monochlorotetrafluoroethane
Tomarov et al. Combined cycle power unit with a binary system based on waste geothermal brine at Mutnovsk geothermal power plant
Garg et al. Advanced low pressure cycle for concentrated solar power generation
Nowak et al. Influence of working fluid evaporation temperature in the near-critical point region on the effectiveness of ORC power plant operation
Wiśniewski et al. The influence of vapor superheating on the level of heat regeneration in a subcritical ORC coupled with gas power plant
Goel et al. Exergy analysis of various absorption heat transformer systems using classical and modified Gouy–Stodola equation

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20171129

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20190226

Patent event code: PE09021S01D

PG1501 Laying open of application
E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20190801

PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20191101

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20191101

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20221014

Start annual number: 4

End annual number: 4

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20231101

Start annual number: 5

End annual number: 5

PR1001 Payment of annual fee