低温热能发电效率低，技术利用难度大，因而很多情况下低温热能都被直接排放到环境中，这不仅造成了能源的浪费，同时也给环境带来了威胁。低温热能ORC发电技术是一种新型的能量回收技术，可实现对这部份能源的回收利用。　　 本文依据工程热力学基本原理和实验研究，对低温热能ORC发电系统进行了研究。重点研究了低温ORC发电系统组成、运行原理、热力过程以及系统热力循环特点；确定了冷凝器和蒸发器温度压力及其相关参数，给出系统最佳蒸发温度计算式以及提出了砽效率作为评价系统的指标；从工质干湿性、技术可行性以及环保性对系统工质进行了遴选，并结合砽分析的方法对四种适合低温应用的工质进行优化选择，得出最适合系统的工质；采用热经济性分析方法对低温热能ORC发电系统蒸发器的优化选择，选择风冷式冷凝器作为系统冷凝器。　　 通过设计和搭建实验台，对低温热能ORC发电系统运行规律进行分析和验证。实验结果表明：提高热源温度可以提高系统对外输出功同时也提高了系统热效率；质量流量从0.02kg/s变化到0.1kg/s时，工质的蒸发压力和系统热效率都随之提高，而热效率的提高不明显。通过计算机模拟表明：降低冷凝温度可以提高系统热效率。　　 对低温热能ORC发电系统的研究成果，为以后进一步的纯低温热能发电的实验研究提供了参考，同时它实现了对低温热能的回收利用，提高了对能源的利用效率，因此在工程应用上有重要意义。