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有機ランキンサイクル

ランキンサイクルは、水を蒸気に変換し、その蒸気をタービンで膨張させて機械的な仕事を生み出す、発電所で広く使われている熱力学的サイクルである。有機ランキンサイクル（ORC）はこの技術を改良したもので、水の代わりに有機作動流体を使用します。この作動流体（我々の場合はペンタフルオロプロパン）は、大型のランキンサイクルに比べて低温の熱源を利用するため、沸点が水よりも低い。

ElectraThermは、独自の技術によるORCを使用し、70℃という低い熱源から最大125kW（開発中の250kWユニットを含む）のクリーン電力を発電する。このような低い温度域は、これまで発電に十分な熱源がなかった産業全体にチャンスを開きます。事業者は余剰熱を利用して持続可能な発電を行い、効率を高め、エネルギー／燃料コストを削減し、二酸化炭素排出量を削減します。

テクノロジー

エレクトラ・サームのORCシステムの中心は、親会社が特別に設計したツインスクリューエキスパンダーである、 ビッツァー.この技術の導入は、ラジアル・タービンやアキシャル・タービンを利用する従来のORC技術からの劇的な転換を意味し、よりコスト効率が高く、信頼性を大幅に向上させる堅牢な設計を提供する。

当社のシステムは、低温の熱を持つエキスパンダを使用しているため、タービン技術に比べてポンプへの圧力が低く、運転速度も低いため、運転が容易でメンテナンスも少なくて済みます。また、エキスパンダは「ウェット」な二相流を許容するため、タービンが最も恐れる湿気を許容しながら、温度と流量の両方の変動を受け入れ、確実に発電することができます。

ElectraTherm社のORCシステムは、柔軟性と拡張性に優れています。つまり、統合が容易で、75～125キロワット（またはそれ以下）から数メガワットのアプリケーションまで拡張することができます。

SMART POWERの違いについて詳しくはこちらをご覧ください。

プロセス

1. 作動流体は、より高い圧力まで圧送され、予熱器に送られる。
2. 作動液の温度は予熱器で上昇し、蒸発器に送られる。
3. 蒸発器によって取り込まれた熱は、作動流体を高圧の蒸気に沸騰させる。
4. 蒸気は二軸スクリューエキスパンダを通り、発電機を回して電力を生み出す。
5. 蒸気は冷却され凝縮して液体に戻り、このサイクルを繰り返す。

熱源

適用流体熱源は70℃～150℃。
150℃以上の気体熱源も、二次熱交換ループの配置によって使用できる。

当社の低温ORCソリューションは、燃料として温水を使用し、オペレーターに追加コストをかけることなく、最大125kWeのクリーン電力を発電する。温水は、十分な量と十分な温度さえあれば、どのような方法でも私たちに供給されます。出力は流量と水源の温度に直接相関しているが、水の温度が十分に高ければ、流量が少なくても大丈夫である。

一般的なアプリケーション

// 冷却回路（エンジン、コンプレッサー）に使用される水

// 微小地熱源（ブライン、共同生産流体）

// キルン、炉などから出る高温ガスなどの産業廃熱。

// 排気および排ガス（追加の熱交換器が必要）

// 熱油またはその他の高温ソース（熱交換器の追加が必要）

// 嫌気性消化やバイオマスプロセスで見られるようなボイラーシステム

// 電力へのネットゼロ冷却（発電用ラジエーターの代替）

流体に伝わる熱を扱うアプリケーションであれば、ElectraThermのORC発電ソリューションを統合することができます。詳細な仕様、参考資料、または一般的な情報については、お問い合わせページから弊社担当者にお問い合わせください。