그의 가장 최근에 발표 된 연구에서 응용 열 공학, City, University of London의 Martin White 박사는 시스템의 수치 시뮬레이션을 통한 XNUMX 단계 확장을 기반으로 새로운 유기 랭킨 사이클 시스템을 탐구합니다.
그의 논문 인 "XNUMX 상 팽창으로 작동하는 ORC를위한 사이클 및 터빈 최적화"는 XNUMX 상 팽창의 이점을 실현하는 동시에 터빈 손상에 대한 우려를 완화하는 데 도움이되는 특성을 가진 최신 유체의 사용을 고려합니다.
철강에서 음식과 음료에 이르기까지 다양한 산업에서 발생하는 폐열은 현재 환경으로 배출되고 있습니다. 따라서이 낭비 된 에너지의 회수는 제조 부문의 환경 발자국을 줄이는 데 중요한 역할을 할 수 있으며 향후 제조 관행이 지속 가능하도록 보장하는 데 도움이 될 수 있습니다.
수학, 컴퓨터 과학 및 공학 대학의 화력 발전 강사 인 Dr. White는 다음과 같이 말합니다.
가장 유망한 폐열 회수 기술 그룹 중 하나는이 폐열을 전기로 변환 할 수있는 기술입니다. 그러나 일반적으로 증기 사이클과 유사하지만 물이 아닌 다른 유체로 작동하는 유기 랭킨 사이클 (ORC)을 기반으로하는 현재 기술은 일반적으로 상대적으로 열역학적 성능이 낮고 높은 비용과 관련이 있습니다.
기존 ORC 시스템에서 전력은 기체 상태의 유체로 완전히 작동하도록 설계된 터빈에 의해 생성됩니다. 이는 터빈 내에서 기계를 손상 시키거나 부식시킬 수있는 액체 방울의 존재를 방지하기 위해 수행됩니다. 그러나 이전 조사에서는 액체와 증기의 조합 인 XNUMX 상 유체의 유입이 이러한 시스템의 전력 출력을 향상시킬 수 있다고 제안했습니다.
White 박사는 XNUMX 단계 작동을위한 적절한 터빈 설계를 설계 할 수 있다면 ORC 시스템의 성능이 향상 될 수 있다고 믿습니다.
그가 수행 한 시뮬레이션은 최대 섭씨 250 도의 폐열 온도에 대해 28 상 팽창을 도입하면 기존의 단상 시스템보다 최대 XNUMX % 더 많은 전력을 생성 할 수 있음을 나타냅니다. 또한 후보 디자인 터빈에 대한 제안은 추후 연구에서 추가 조사가 필요합니다.