単一スクリュー膨張機は、有機ランキンサイクルシステムにおいて最適な膨張機の一つであり、その性能はサイクルシステムに重要な影響を与える。本論文では、有機ランキンサイクルシステムにおける単一スクリュー膨張機のハウジングおよび潤滑油の放熱損失と、それが異なる運転条件下で膨張機性能に与える影響を実験的に研究した。実験結果は、吸気温度が80℃から123℃に上昇すると単一スクリュー膨張機の放熱損失が増加し、その中で潤滑油放熱損失が主な放熱損失であり、放熱量は0.5 kWから1.05 kWに増加することを示した。膨張比の増加に伴い、各放熱損失の占有率は徐々に減少した。吸気温度が80℃から123℃に上昇すると、ハウジング放熱損失の占有率は5.1%～2.5%、潤滑油放熱損失の占有率は16.1%～9.5%であった。これらは、吸気温度の上昇に伴い膨張機性能が徐々に改善され、作動流体ガスが放熱損失によって失うエネルギーの割合が徐々に減少し、放熱損失が膨張機性能に与える影響が徐々に小さくなることを示している。

単一スクリュー膨張機;放熱量;放熱損失の占有率;性能