چکیده: بازیافت گرمای اتلافی نقش مهمی در مدیریت منابع انرژی ایفا می‌کند. از سیکل ارگانیک رانکین می‌توان برای بازیابی حرارت اتلافی دما پایین استفاده نمود. این سیکل مشابه سیکل رانکین بوده و فقط از سیالات ارگانیک به عنوان سیال‌کاری در آن استفاده می‌شود. در تحقیق حاضر به منظور بهبود عملکرد سیکل، تحلیل انرژی و اگزرژی در سیکل انجام گرفت و تاثیرات استفاده از سیالات‌کاری خالص مختلف، سیالات‌کاری مخلوط مختلف با شیب‌های دمایی متفاوت هنگام تغییر فاز، تاثیرات سوپرهیت کردن بخار ورودی به توربین، تاثیرات استفاده از مبدل حرارتی داخلی و تاثیرات اختلاف دماهای مختلف ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی بر عملکرد سیکل سنجیده شد. با ثابت در نظر گرفتن دمای ورودی و خروجی سیال حامل حرارت منبع حرارتی و دبی جرمی آن مقایسه‌ای منطقی در سنجش تاثیرات پارامترهای مختلف بر عملکرد سیکل صورت گرفت و عوامل بهبود دهنده‌ی عملکرد سیکل بدست آمد. از جمله عواملی که موجب افزایش راندمان می‌گردند عبارتند از: اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی کم باشد استفاده از مبدل حرارتی داخلی مناسب و در غیر این صورت نامناسب است. تقریبا می‌توان گفت اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی کم باشد و از مبدل حرارتی داخلی هم استفاده شده باشد، سوپرهیت کردن بخار ورودی به توربین مناسب و در غیر این صورت نامناسب است. اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی کم باشد، استفاده از سیالات‌کاری با دمای بحرانی بالاتر موجب افزایش راندمان و اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی زیاد باشد، استفاده از سیال‌کاری با دمای بحرانی کمتر مناسب‌تر است. استفاده از سیال‌کاری مخلوط نسبت به سیال خالص موجب افزایش راندمان می‌شود، البته اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی کم باشد این تاثیر کمتر و اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی جریان منبع حرارتی زیاد باشد این تاثیر بیشتر است. اگر اختلاف دمای جریان منبع حرارتی کم باشد، استفاده از سیال‌کاری مخلوط در پیکربندی با مبدل حرارتی داخلی باعث راندمان بهتری می‌شود نسبت به استفاده از سیال‌کاری مخلوط در پیکربندی ساده، این موضوع در حالتی که اختلاف دمای جریان منبع حرارتی زیاد باشد برعکس است. هرگاه سیال‌کاری مخلوط استفاده شده همزمان در تبخیرکننده و در چگالنده بهترین مطابقت دمایی را با جریان گرم و سرد داشته باشد بهترین راندمان بدست می‌آید.