Abstract
In this paper, the cycle performance analysis for condensation and evaporation capacity, total work and efficiency of ocean thermal energy conversion power system using R744 ($CO_2$) is presented to offer the basic design data for the operating parameters of this system. The operating parameters considered in this study include superheating and subcooling degree, evaporation and condensation temperature, pump and turbine efficiency. The main results were summarized as follows : The evaporation capacity of R744 increases with superheating and subcooling degree, but decreases with the increasing condensation temperature. The total work increases with superheating and subcooling degree of R744, but decreases with the increasing evaporating temperature. And, the efficiency increases with subcooling and superheating degree, but decreases with the increasing condensation temperature. Therefore, superheating and subcooling degree, evaporation and condensation temperature and pump and turbine efficiency of R744 OTEC power system have an effect on the evaporation and condensation capacity, total work and efficiency of this system. With a thorough grasp of these effect, it is necessary to design the OTEC power cycle using R744.
R744용 해양온도차 발전 시스템의 작동변수에 대한 기초 설계자료를 제공하고자 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율에 대한 사이클 성능을 분석하였다. 본 연구에서 고려된 작동변수는 R744 해양온도차 발전 사이클의 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도 등이다. 주요 결과를 요약하면 다음과 같다. R744의 증발열량은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도가 증가할수록 감소한다. 전체일량은 R744의 과열도와 과냉각도와 함께 증가하나 증발온도는 증가할수록 감소한다. 그리고 효율은 과열도와 과냉각도가 증가할수록 증가하는 반면, 응축온도는 감소한다. 그러므로 R744용 해양온도차 발전 시스템의 증발열량, 응축열량, 전체일량, 효율은 과열도, 과냉각도, 응축온도, 증발온도, 펌프와 터빈 효율에 영향을 받는 것을 알 수 있었다. 따라서 R744용 해양온도차 발전 시스템의 설계시에는 이러한 영향을 면밀하게 파악하여야 한다.
