我国拥有种类繁多、总量巨大的中低品位能源，有机朗肯循环（organic Rankine cycle,ORC）由于设施简单、操作维护成本低等特点，近年来得到迅速发展，是目前中低品位能源开发利用技术研究的重点。在ORC工质方面，非共沸混合工质在两相区的“温度滑移”可实现循环工质在换热设备中与冷热源之间更好的温度匹配，从而减少换热器中由传热温差引起的不可逆损失。　　在非共沸混合工质ORC系统中，混合工质的配比是影响ORC系统热力学性能的重要参数。根据两相流理论，气液相的流速不同，这将导致循环配比，即热力学分析中的循环工质的组分配比，偏离两相区各处当地组分配比。因此，循环配比与系统中工质充灌配比之间存在差异，即“组分迁移”。针对这一问题，本文以确定为达到一定循环浓度（即质量分数）的系统充灌浓度为目的，提出了分段、积分、经验拟合三种计算两相区平均密度与平均浓度的方法，主要内容如下：　　①基于Smith两相流模型和热力学平衡假定，建立两相区积存工质平均密度与平均浓度的分段计算模型。分析压力与循环浓度对两相区内组分迁移的影响，结果表明：组分迁移随压力增大而减小；随循环浓度增大，组分迁移先增大后减小，循环浓度接近0.5时，达到最大值。　　②通过积分方法推导出两相区平均密度与平均浓度。在不同液气相密度比范围内，分别采用有理函数和幂函数拟合根据Smith两相流模型得到的截面含气率随干度的函数关系。根据热力学平衡得到不同干度下气、液相密度与浓度并拟合关于干度的函数关系式。　　③根据两相区分段计算结果，得到两相区平均密度与组分迁移随对比压力和循环浓度的拟合关系式。　　④以采用R600a/R601a与R13I1/R601a为工质，回收150℃烟气余热的ORC系统为研究对象，以热效率最大为优化目标，根据得到的最优循环浓度应用分段、积分和经验拟合方法得到系统最优充灌浓度并给出ORC系统充灌浓度计算式。