Berechnung von ORC-Prozessen mit Kältemitteln

ORC-Prozesse sind Verfahren für den Betrieb von Dampfturbinen mit alternativen Kältemitteln. Um die durch Verbrennung entstehende Wärmeenergie nutzbar zu machen wird diese auf das Arbeitsmedium einer Wärmekraftmaschine übertragen und als Wellenarbeit einer Turbine, durch expandieren des heißen Gases, abgeführt. Dafür muss ein Kreisprozess durchlaufen werden, bei dem alle Zustandsgrößen am Ende die selben Werte annehmen die sie auch am Anfangszustand hatten. Da der Wirkungsgrad einer Wärmekraftmaschine die wichtigste Kenngröße ist, dessen Steigerung selbst um wenige Prozentpunkte eine deutliche Energieerhöhung, bzw. Brennstoffersparnis bedeuten kann, widmet sich diese Diplomarbeit der Untersuchung des Einflusses der Temperatur und des Druckes auf diesen. Für die Berechnung wird ein allgemeingültiger Gleichungssatz hergeleitet, mit dem alle relevanten Größen, auch unter Einsatz eines realen Gases als Kühlmittel, berechnet werden können.

Autorentext

Studium Maschinenbau an der HAW-Hamburg Dipl.-Ing.(FH)