广义不可逆联合热泵循环有限时间经济性分析与优化

研究了存在热阻、热漏和内不可逆性的广义不可逆联合热泵循环有限时间经济性能,导出了在线性传热定律下循环最佳利润率和最佳供热系数的解析式以及二者的优化关系,并用数值算例对比分析了热漏、内不可逆性和价格比对利润率和经济性能界限的影响。广义不可逆联合热泵循环的有限时间经济学性能界限通过价格比与有限时间热力学性能界限和经典热力学限建立联系。结果对于实际联合热泵确定设计参数,判定工况是否处于最优经济状态有一定的指导作用。

内可逆三热源热泵的联合循环分析

本文将仅受热阻影响的内可逆三热源热泵抽象为一个二热源热机驱动一个二热源热泵的联合循环,然后应用二热源循环的有限时间热力学理论进行分析,导出其最佳供热系数与供热率间的关系。从而阐明了这种分析方法不仅对可逆三热源热泵运用,而且对内可逆三热源热泵也同样适用。最后还作了简要的讨论。

联合热泵循环的有限时间热力学分析

联合热泵循环的有限时间热力学分析陈林根，孙丰瑞，韩仁余，龚建政（海军工程学院３０６教研室武汉４３００３３）关键词内可逆热力学，热泵，联合循环，供热率密度，最优化有限时间热力学是研究联合循环性能的重要工具。在研究联合热机’‘－‘’和制冷机‘循环性能的基...

传热规律、热漏和内不可逆性对吸收式热泵循环性能的影响

建立了考虑泵热空间到环境热源的热漏、工质循环的内部不可逆性以及工质与热源之间传热Q∝Δ(Tn )服从传热规律时的不可逆四热源吸收式热泵循环模型,导出了循环泵热率和泵热系数的一般关系;并导出了线性唯象传热定律时循环泵热率和泵热系数的基本优化关系、性能极值、循环中工质的最佳工作温度和换热器传热面积的最佳分配关系;通过数值算例分析了传热规律、热漏和内不可逆性对循环性能的影响规律,比较了传热面积最优分配前后循环的最优性能。

补燃型不可逆联合循环热机的性能分析

在原有的不可逆联合动力循环模型的基础上,建立了一个存在热阻、热漏、补燃、内不可逆性的定常流联合卡诺热机循环模型。研究其在补燃作用下的功率和效率特性并对其进行优化,导出功率、效率的基本优化关系,分析了补燃对最优性能的影响。

适用于热电联产改造的汽机热泵联合循环系统

针对凝汽机组热电联产减温减压器中高品位能量浪费和大量循环冷却水余热无法利用的问题,提出汽机热泵联合(Combined Turbine and Heat Pump,简称CTHP)循环系统,建立了系统热力参数计算模型.与原减温减压器系统的经济性比较结果表明CTHP循环系统可减少汽轮机蒸汽抽气量,虽初投资略高于减温减压器系统,但其它经济性指标均优于减温减压器系统,本文的研究成果可为凝气电厂热电联产改造的实际应用提供理论指导。

广义不可逆联合制冷循环有限时间经济性分析与优化

研究了存在热阻、热漏和内不可逆性的广义不可逆联合制冷循环有限时间(火用)经济性能,导出在线性传热定律下循环最佳利润率和最佳制冷系数的解析式以及二者的优化关系,并用数值算例对比分析了热漏、内不可逆性和价格比对利润率和(火用)经济性能界限的影响。

内置热泵的热电冷联合有机朗肯循环能效分析

文章对内置热泵结构的小型太阳能驱动的热电冷联合有机朗肯循环(Combined Cooling Heat andPower-Organic Rankine Cycle,简称CCHP-ORC)系统进行了热力分析,与一般CCHP-ORC系统相比,该系统利用低品位能源利用效率更高。CCHP系统用引射器代替热泵压缩机,将热泵与ORC合并,热泵系统的加入提高了CCHP系统能量利用率。系统热力计算将系统高温热源、环境温度和需求温度固定,采用R245fa作为系统工质,以热电联合循环为例对系统进行热力计算,得到了在给定条件下系统的最佳工作参数。通过对比可知内置热泵能较大提高CCHP-ORC系统的能量利用率。

不可逆吸收式热泵循环的基本优化关系及性能分析

在恒温热源内可逆四热源吸收式热泵循环的基础上,建立了线性(牛顿)传热定律下考虑泵热空间到环境热源的热漏、工质的内部耗散以及工质与外部热源间的热阻损失的不可逆吸收式热泵循环模型。导出了总换热面积一定的条件下循环的泵热率和泵热系数的基本优化关系、最大泵热率和相应的泵热系数、最大泵热系数和相应的泵热率、以及循环中最佳工质工作温度和最佳换热面积分配关系;并通过数值算例分析了循环参数对循环最优性能的影响规律。

高温三热源热泵生态学准则的联合循环分析

文献对内可逆三热源热泵作了联合循环分析.本文将应用这种分析方法建立内可逆高温三热源热泵的生态学准则,并论证了生态学准则的重要意义．

广义不可逆卡诺热泵的有限时间火用经济性能优化

本文研究了牛顿定律系统广义不可逆卡诺热泵的有限时间火用经济性能,导出了存在热阻、热漏和其它内不可逆性时卡诺热泵的最优利润率解析式以及相应的供热系数界限,并用数值算例分析了热漏等因素对利润率和火用经济性能界限的影响。

普适定常流内可逆热泵循环模型的有限时间火用经济性能优化

用有限时间热力学理论分析了由一个定热容吸热过程、两个定热容放热过程和两个绝热过程组成的一类普适内可逆热泵循环模型的火用经济性能,导出了循环利润率、供热系数与温度比的关系式,由数值计算得到了利润率和供热系数的特性关系。所得结果包含了内可逆Carnot循环、Otto循环、Diesel循环、Dual循环、Atkinson循环和Brayton循环的有限时间火用经济性能。

基于有限活塞速度的内可逆卡诺热泵循环性能分析与优化

用有限时间热力学理论和方法研究基于有限活塞速度的内可逆卡诺热泵的循环性能,导出了牛顿传热规律下循环最佳供热率和供热系数与活塞速度比的解析关系式,发现供热率与供热系数呈抛物线关系,存在最大供热率及相应的供热系数,与没有考虑活塞速度影响的内可逆卡诺热泵的供热率与供热系数呈递减关系不同。同时通过数值计算分析了热源温比对最佳关系的影响。分析和优化中考虑了循环周期有无限制两种情况。

热漏对定常态流联合热泵循环性能的影响

分析旁通热漏对联合热泵循环性能的影响，导出存在热阻和热漏损失的定常态流联合热泵最佳供热率与供热系数之间的关系、最大供热系数及其相应的供热率。

应用一类热泵与二类热泵串联进行联合循环的模拟实验分析

提出将第一类吸收式热泵供热端作为第二类吸收式热泵蒸发器的联合循环。采用数值计算的方法对循环进行了分析,计算结果表明:当供热温度保持在150℃,冷凝温度在12～20℃变化时,联合循环可以将120℃左右的余热利用到40～50℃,性能指数为0.27左右。循环对余热的利用深度高,节能效果显著。

燃气-蒸汽联合循环与吸收式热泵的综合应用研究

与普通蒸汽轮机相比,燃气轮机在节能环保方面更具优势。尤其是燃气-蒸汽联合循环越来越受到重视。分析了热泵系统和联合循环系统,对热电联供系统进行了能量分析,最后通过案例分析得出结论:以天然气为燃料的热电联供系统能够减少环境污染,提高能量利用率,对我国节能低碳事业有重要意义。

联合循环电厂大型吸收式热泵余热回收系统在线性能检测的研究与应用

大型吸收式热泵余热回收系统实际运行中,存在着比较复杂的影响运行效率的因素,如供热负荷变化、驱动蒸汽变化、循环水量调节等,在没有系统运行的在线性能数据作为参考的情况下,缺乏经验的运行人员往往较难找到最佳运行方式,使吸收式热泵余热回收系统运行最优化,达到最佳效能。本文研究了联合循环电厂大型吸收式热泵余热回收系统在线性能检测,旨在获取余热利用系统实时运行信息,在线计算及实时显示余热回收系统运行中的各性能指标,为运行人员提供可靠运行依据。本文吸收式热泵余热利用系统的在线性能检测方法在某联合循环电厂应用表明,取得了良好的效果,具有实用推广价值。

吸收式热泵在某燃气-蒸汽联合循环电厂中的应用研究

依据"温度对口,梯级利用"的原则,对某2×254MW燃气—蒸汽联合循环电厂开展不同吸收式热泵余热回收方案的分析比较,结合电厂实际情况,得出最优方案。计算表明:项目实施后可实现新增供热能力52.87MW,一个采暖季可新增供热量411TJ,节约天然气1236.44Nm3,相当于电厂每年可节约1.23万t标准煤,项目的工程静态投资约为5901万元,静态投资回收期约为2.09a。项目具有显著经济和节能环保效益。

导热规律为q~∝(ΔT)~n的一类内可逆热泵的最优化

本文研究了导热规律为q~∝(ΔT)~n的一类内可逆热泵的最优化问题。证明了这类内可逆热泵的最优循环方式是内可逆卡诺循环,求出了这类热泵的最大泵热率与致热系数的关系以及最大致热系数与泵热率的关系。为实际热泵的设计提供了新的理论依据。

不可逆三热源热泵性能的热经济学优化

基于一类不可逆三热源热泵的循环模型,以每单位时间成本的泵热率作为热经济学目标函数,研究投资成本、供热成本、其它费用成本和几种主要不可逆性对热泵优化性能的影响,计算了热经济学目标函数的最大值及对应的各种性能参数.确定了三热源热泵的最佳工作区域和重要参数的性能界限.