KCI등재
SCIE
SCOPUS
Thermo-economic evaluation of R1233zd(E) as an R245fa alternative in organic Rankine cycle for geothermal applications
저자
Gang Li (Ingersoll Rand Residential Solutions)
발행기관
학술지명
Korean Journal of Chemical Engineering(The Korean Journal of Chemical Engineering)
권호사항
발행연도
2021
작성언어
English
주제어
등재정보
KCI등재,SCIE,SCOPUS
자료형태
학술저널
발행기관 URL
수록면
2195-2207(13쪽)
KCI 피인용횟수
0
DOI식별코드
제공처
소장기관
To quicken the process for high global warming potential (GWP) working fluid replacement for organic Rankine cycle (ORC) systems, a thermo-economic evaluation of low GWP fluid R1233zd(E) as an R245fa alternative has been performed in comparison with other natural fluids n-Pentane, Isopentane, and Isobutane for geothermal applications. The heat source water mass flow rate remains constant and 5K pinch point is set for both evaporator side and condenser side. All working fluids have a close net thermal efficiency within 2%. Increasing the heat source from 120 oC to 160 oC gives a more than 20% efficiency rise. The low critical temperature of Isobutane limits its application for 160 oC heat source. R1233zd(E) displays a close mass flow rate (within 2%) from R245fa and others exhibit more than 40% flow rate reduction. The component level performance has also been investigated in this study. All alternatives exhibit a lower evaporator side (evaporator and preheater) heat transfer area than baseline R245fa, and a slightly higher condenser side (condenser and desuperheater) heat transfer area. For turbine performance, R245fa displays the highest volume flow ratio, indicating a significant change of the rotor blade height should be made between the inlet and outlet point for the expansion process. R1233zd(E) displays ~10% increase for turbine size parameter from baseline, n-Pentane shows ~22% rise, Isopentane exhibits ~11% rise, while Isobutane presents 32% decrease, respectively. In general, R1233zd(E) only exhibits ~2.3% higher specific investment cost than R245fa, while n-Pentane and Isopentane exhibit more than 15% cost rise. Thus, from the thermo-economic scale with an extended application range, R1233zd(E) exhibits a better overall performance index when compared with other R245fa alternatives and can be serviced as promising candidate to replace R245fa.
더보기분석정보
연월일 | 이력구분 | 이력상세 | 등재구분 |
---|---|---|---|
2023 | 평가예정 | 해외DB학술지평가 신청대상 (해외등재 학술지 평가) | |
2020-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (해외등재 학술지 평가) | KCI등재 |
2016-06-21 | 학술지명변경 | 한글명 : The Korean Journal of Chemical Engineering -> Korean Journal of Chemical Engineering외국어명 : The Korean Journal of Chemical Engineering -> Korean Journal of Chemical Engineering | KCI등재 |
2011-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2009-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2007-09-27 | 학회명변경 | 영문명 : The Korean Institute Of Chemical Engineers -> The Korean Institute of Chemical Engineers | KCI등재 |
2007-09-03 | 학술지명변경 | 한글명 : The Korean Journal of Chemical Engineeri -> The Korean Journal of Chemical Engineering외국어명 : The Korean Journal of Chemical Engineeri -> The Korean Journal of Chemical Engineering | KCI등재 |
2007-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2005-01-01 | 평가 | 등재학술지 유지 (등재유지) | KCI등재 |
2002-01-01 | 평가 | 등재학술지 선정 (등재후보2차) | KCI등재 |
1999-07-01 | 평가 | 등재후보학술지 선정 (신규평가) | KCI후보 |
기준연도 | WOS-KCI 통합IF(2년) | KCIF(2년) | KCIF(3년) |
---|---|---|---|
2016 | 1.92 | 0.72 | 1.4 |
KCIF(4년) | KCIF(5년) | 중심성지수(3년) | 즉시성지수 |
1.15 | 0.94 | 0.403 | 0.14 |
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