Thermodynamische Auslegung und transiente Simulation eines überkritischen Organic Rankine Cycles für einen leistungsoptimierten Betrieb

Niedertemperaturwärme im Bereich von 100 °C - 200 °C kann mittels Organic Rankine Cycles (ORC) zur Stromproduktion genutzt werden. Zur Untersuchung von Optimierungsmöglichkeiten bei ORC-Prozessen wird am KIT die Testanlage MoNiKa (Modularer Niedertemperaturkreis Karlsruhe) aufgebaut. Diese Arbeit beinhaltet eine thermodynamische Auslegung des Prozesses und darauf aufbauend die Implementierung eines dynamischen Simulationsmodells, das eine detaillierte Analyse des Teillastverhaltens ermöglicht.

Low temperature heat between 100 °C - 200 °C can be used for power production via Organic Rankine Cycles (ORC). In order to study the optimization possibilities of ORC processes, the test facility MoNiKa (Modular low-temperature cycle Karlsruhe) is being built at the KIT. This work contains a thermodynamic design of the process and the implementation of a dynamic simulation model which allows for a detailed analysis of the part-load performance.