超临界二氧化碳-高温热泵联合储能发电系统设计及分析

为解决可再生能源间歇性和波动性导致的电力供需不匹配问题,提出了一种基于超临界二氧化碳(S-CO_(2))循环和高温热泵的联合循环储能发电系统,该系统是卡诺电池形式的一种创新探索。通过熔盐储热装置和水储冷装置实现能量交换,有效联合了热泵循环加热过程和S-CO_(2)循环发电过程,获得了较高的储能发电系统往返效率。模拟计算了联合循环的典型工况参数和热力性能,分析了S-CO_(2)循环中主要参数对系统整体效率的影响。结果表明:提高膨胀机入口温度有助于提高整体循环效率,系统最优往返效率可达62.8%,同时储热熔盐需求量减少;提高主压缩机入口气体参数可使系统效率达到极限值,超过该值后整体循环效率不再提高;主再压缩机分流比为0.35时系统效率达到最优;确定了S-CO_(2)循环系统最佳运行工况,比同工况下简单布雷顿系统往返效率高7.98%。

内可逆Carnot制冷机和热泵输出率密度分析与优化

以内可逆Carnot循环的输出率密度(对循环最大体积平均的循环输出率),即Carnot制冷机的制冷率密度和Carnot热泵的供热率密度作为热力性能指标,分别对内可逆Carnot制冷机和热泵进行分析与优化,导出了最佳换热器面积分配关系式,通过数值计算分析了热源温比对输出率密度与性能系数关系的影响。结果表明,考虑循环体积后,Carnot制冷机的制冷率密度与制冷系数特性关系呈抛物线型,这与传统分析中单调递减的制冷率与制冷系数特性关系完全不同;Carnot热泵的供热率密度与供热系数特性关系呈抛物线型,也与传统分析得到的单调递减的供热率与供热系数特性关系不同。

空气源热泵机组在烘干领域的应用

空气源热泵的工作原理是遵循逆卡诺循环理论,利用空气中所蕴含低温热源,通过系统的高效集热整合后成为高温热源,用于供暖和供应热水,是一种高效的节能环保制热技术。空气源热泵机组运用到烘干技术中,可以节约成本降低能源损耗。

q(T,T_w)=α(1/T_w-1/T)传热情况下卡诺热泵的最佳供热系数与供热率间的关系

本文导出了卡诺热泵工作于非线性传热q(T,T_W)=a(1/T_W-1/T)的情况下,最佳供热系数CP_0与供热率π间的关系:π=α/(T_HT_L)((T_L-(CP_0-1)/(CP_0)T_H)/(1+δ(CP_0-1)/(CP_)))~2),式中并给出了上述关系的一些应用。

利用工质设计实现制冷热泵近卡诺循环的分析

对利用适宜的循环工质实现蒸气压缩式制冷热泵近卡诺循环进行了分析,包括基本思路、可行性分析、典型工质及其特性,并在相同设备条件和工作温度下,对近卡诺循环制冷热泵和普通循环制冷热泵(R22为工质)的效率进行了计算比较,最后对进一步需做的工作进行了探讨。

内可逆正反向两热源循环复杂传热规律下生态学最优性能

以反映循环火用输出率和熵产率之间最佳折衷的生态学准则为目标,研究了复杂传热规律q∝[Δ(Tn)]m(包括了牛顿传热规律、线性唯象传热规律、辐射传热规律、Dulong-Petit传热规律、广义对流传热规律和广义辐射传热规律)下内可逆正反向两热源循环(包括内可逆卡诺热机、内可逆卡诺制冷机和内可逆卡诺热泵)的生态学最优性能,得到了生态学函数与效率、制冷系数和供热系数之间的基本优化关系,所得结果具有一定的普适性和包容性。

一类活塞式二热源热泵的最优性能

研究了一类以理想气体为工质，热交换过程不可逆的活塞式二热源热泵，并设其中曲柄作匀速转动。导出热泵的基本优化关系，并应用它讨论了热泵的各种优化性能，获得了一些对热泵的优化设计和运行均有指导意义的新结论。此外，还强调了有限时间热力学的理论方法及其重要意义。

内可逆卡诺和布雷顿热泵循环性能比较（续）Ⅱ定常态流变温热源循环

研究变温热源热泵的有限时间热力学性能，导出内可逆卡诺热泵和布雷顿热泵的最佳供热率和供热系数关系，并对这两种热泵循环的最优性能进行了比较。理论分析表明，在相同的边界条件和供热系数下，布雷顿循环的供热率可以高于卡诺循环供热率，在极限情况下前者是后者的两倍。对于变温热源条件，布雷顿循环主要受益于其工质与热源间有较佳的匹配。所得结果对热泵工作参数和工质的最优选择有一定指导意义。

卡诺热泵的热力性能

从热量交换和循环运行两个方面研究了卡诺热泵 ,导出了卡诺热泵的泵热率与致热系数间的关系 .指出了卡诺热泵的最佳泵热率与致热系数间的关系是没有实际意义的 .

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。

结构参数对内可逆卡诺热泵性能的影响

该文研究一类以理想气体为工质，曲柄作匀速转动的内可逆活塞式卡诺热泵受有限结构参数的影响．导出循环的基本优化关系，并作些有意义的讨论，获得一些对实际热泵更有指导意义的新结论．

卡诺热泵的输出率优化

导出受传热不可逆性影响的内可逆卡诺热泵的输出率与供热系数间的优化关系，并应用它讨论了热泵的优化性能。获得一些对实际热泵有指导意义的新结论。

评《卡诺热泵的热力性能》

指出《卡诺热泵的热力性能》一文中的错误 。

传热规律对卡诺热泵生态学优化准则的影响

以反映热泵供热率 π与热泵熵产 σ、低温热源温度 TL 和可逆供热系数 CPC乘积 CPCTLσ之间的折衷“生态学”准则 E=π- CPCTLσ为目标 ,研究了卡诺热泵在传热规律 q∝ Δ (Tn)时的优化问题 ,得到了最大

一般传热规律下的卡诺热泵最大利润率特性

用有限时间经济分析法导出了在一般传热规律下内可逆卡诺热泵的最佳利润率与供热系数间的普适关系，并藉此讨论了三种常见传热规律时内可逆卡诺热泵的有限时间经济最优性能的特点。

不可逆卡诺热泵的最优性能

在内可逆卡诺热泵模型的基础上,进一步考虑循环中除传热以外的其它不可逆性,由此导出不可逆卡诺热泵的基本优化公式,揭示了不可逆因素对热泵各种优化性能的影响。

可逆卡诺制冷机和热泵的输出率密度分析与优化

以逆卡诺循环的输出率密度(对循环最大比容平均的循环输出率),即卡诺制冷机的制冷率密度和卡诺热泵的供热率密度作为热力性能目标,分别对内可逆卡诺制冷机和热泵进行分析与优化,导出了最佳换热器面积分配的关系式,计算分析了热源温比对输出率密度与性能系数关系的影响。所得结果不同于以制冷率和供热率为目标的优化结果,对装置设计具有一定理论上的指导意义。

空气源热泵机组在粮食烘干领域的应用

空气源热泵机组是一种根据逆卡诺循环原理,利用空气能量,通过热泵制热,为粮食烘干提供清洁高效热源的解决方案。空气源热泵机组烘干技术具有能源消耗少、烘干成本低、环境污染小、烘干品质高、适用范围广等优点。

空气源热泵热水技术研究与分析

文章阐述了空气源热泵热水机组的工作原理,系统组成,并把它与其它热水产品在性能方面作了比较,然后分析了空气源热泵热水机组结霜原因和现有化霜方式的利弊。最后,指出了空气源热泵热水机组需进一步考虑的问题。

空气源热泵原理及应用

空气源热泵是一种利用可再生能源的高效节能无污染的新兴产品,全年的平均能效比将近400%,文章介绍了空气源热泵的工作原理,并结合宁波XX宾馆的空气源热泵的应用实例,展望其广泛的应用前景。