二元有机物体系相变的分子动力学模拟

采用分子动力学模拟(MD)和NTP系综方法对十七烷、十五烷及十七烷/十五烷混合体系的相变行为进行了模拟研究。根据体系自扩散系数和比体积随温度的突变关系,获得的十七烷、十五烷相变温度值与文献中的实验结果吻合较好,并确定了不同混合体系的相变温度。二元混合体系的相变温度可根据组分比例进行调节,可满足一定温度下相变储能的应用要求。通过分析熔化过程中十七烷分子二面角的变化获得了十七烷分子微观结构变化的特征。在熔化过程中十七烷分子有序度降低。

新型跨临界CO_(2)循环冷热电联供系统分析

冷热电联供系统(以下简称联供系统)具有较高的能量转换效率,在中低温余热的利用方面具有显著优势。提出了一种由朗肯循环和喷射式制冷循环组成的新型跨临界CO_(2)循环联供系统,并对其热力学性能进行分析。以同时产生最大净输出功和制冷量(Combined Cooling Power, CCP)模式或同时产生最大净输出功和供热量(Combined Heating Power, CHP)模式作为目标函数,对联供系统进行优化。结果表明:在研究的参数范围内,联供系统具有较理想的净功输出,实现了制冷量和供热量的可调性。研究成果对中低温余热的利用具有借鉴意义。

温度参数对有机朗肯循环系统的影响研究

针对天然气与石油行业中大量存在的90~150℃低温余热,采用有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,ORC)进行回收利用。选用R 134 a、R 245 fa和R 601 a三种有机工质,根据有机朗肯循环的理论基础,建立热力学模型,并考虑温度参数对有机朗肯循环系统的影响。研究发现:有机朗肯循环系统在最佳蒸发温度时,循环净输出功最大,平准化发电成本最小;系统还存在最佳冷凝温度使得净输出功和热效率最大,平准化发电成本最小的现象;工质的过热度、过冷度对循环热效率和平准化发电成本没有显著的影响,反而会减小循环的净输出功。综合净输出功、热效率以及平准化发电成本,R 245 fa是最适宜用于低温余热回收有机朗肯循环系统的有机工质。该研究可为低温余热的回收利用提供一定的理论基础。

相变建筑材料的应用

综述了用于建筑节能领域的相变储能材料应具有的性质,重点论述了相变建筑材料的制备工艺以及相变建筑材料应用,展望了相变建筑材料的前景,并指出今后的研究方向。