傳熱規(guī)律對(duì)內(nèi)可逆四熱源吸收式熱泵循環(huán)性能的影響

研究定常態(tài)恒溫?zé)嵩礋岜醚h(huán)的有限時(shí)間力學(xué)性能,導(dǎo)出內(nèi)可逆卡諾熱泵和布雷頓熱泵的最佳供熱率和供熱系數(shù)關(guān)系,并對(duì)這兩種熱泵循環(huán)的最優(yōu)性能進(jìn)行了比較。理論分析表明,只有當(dāng)工質(zhì)的熱容率趨于無(wú)窮大時(shí),布雷頓循環(huán)才能達(dá)到卡諾循環(huán)的性能。

研究變溫?zé)嵩礋岜玫挠邢迺r(shí)間熱力學(xué)性能,導(dǎo)出內(nèi)可逆卡諾熱泵和布雷頓熱泵的最佳供熱率和供熱系數(shù)關(guān)系,并對(duì)這兩種熱泵循環(huán)的最優(yōu)性能進(jìn)行了比較,理論分析表明,在相同邊界條件和供熱系數(shù)下,布雷頓循環(huán)的供熱率可以高于卡循環(huán)供熱率,在極限情況下前者是后者的兩倍。

一種新型吸收式熱泵循環(huán)的探討

抽汽供熱和低真空供熱是目前熱電聯(lián)產(chǎn)集中供熱的主要方式,而循環(huán)水熱泵供熱新技術(shù)具有進(jìn)一步提高機(jī)組熱效率和供熱能力的潛力。建立了吸收式熱泵和汽輪機(jī)組的理論計(jì)算模型,并以林電25mw抽汽機(jī)組設(shè)計(jì)參數(shù)為基礎(chǔ),確定了兩種計(jì)算方案,對(duì)抽汽供熱與循環(huán)水吸收式熱泵供熱的聯(lián)產(chǎn)機(jī)組性能指標(biāo)進(jìn)行對(duì)比分析。計(jì)算表明,在方案ⅱ條件下,循環(huán)水吸收式熱泵供熱機(jī)組熱效率達(dá)到了77.7%,供熱負(fù)荷達(dá)到了83.47mw,分別比抽汽供熱提高了22.43個(gè)百分點(diǎn)和31.3mw,供熱能力提高了60%。研究結(jié)果為抽汽機(jī)組的節(jié)能改造提供了思路及方案。

內(nèi)可逆三熱源熱泵的聯(lián)合循環(huán)分析

空氣能熱水器吸收式熱泵循環(huán) 吸收式熱泵主要由4個(gè)熱交換設(shè)備組成，即發(fā)生器、冷凝器、蒸發(fā)器和吸收器，他們組 成制冷劑循環(huán)與吸收劑循環(huán)兩個(gè)循環(huán)環(huán)路。 制冷劑循環(huán)屬逆循環(huán)，由冷凝器、節(jié)流裝置和蒸發(fā)器組成。高壓氣態(tài)制冷劑在冷凝器中 向冷卻介質(zhì)放熱，同時(shí)產(chǎn)生制熱效應(yīng)；被凝結(jié)為液態(tài)后，經(jīng)節(jié)流裝置減壓降溫進(jìn)入蒸發(fā)器； 在蒸發(fā)器內(nèi)，該液體被汽化為低壓氣態(tài)，同時(shí)吸取被冷卻介質(zhì)的熱量。這些過(guò)程與蒸汽壓縮 式熱泵是一樣的。 吸收劑循環(huán)，屬正循環(huán)，主要由吸收器、發(fā)生器和溶液泵組成，相當(dāng)于蒸氣壓縮式熱泵 的壓縮機(jī)。在吸收器中，用液態(tài)吸收劑不斷吸收蒸發(fā)器產(chǎn)生的低壓氣態(tài)制冷劑，已達(dá)到維持 蒸發(fā)器內(nèi)低壓的目的。吸收劑吸收制冷劑蒸氣而形成的制冷劑-吸收劑溶液經(jīng)溶液泵升壓后 進(jìn)入發(fā)生器。在發(fā)生器中該溶液被加熱沸騰，其中沸點(diǎn)低的制冷劑汽化形成高壓氣態(tài)制冷劑， 又與吸收劑分離，然后前者去冷凝器液化，后者

從分析溴化鋰溶液的熱力性質(zhì)入手,通過(guò)對(duì)溴化鋰吸收式熱泵熱力計(jì)算過(guò)程和傳熱特性的計(jì)算機(jī)模擬,得到精度較高的應(yīng)用程序和計(jì)算結(jié)果,利用該程序,可以在取得實(shí)際數(shù)據(jù)的前提下,為溴化鋰吸收式熱泵各裝置的設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。

隨著城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快和居民生活水平的提高，冬季城鎮(zhèn)采暖需求不斷增加，采暖需求與供暖能力的矛盾也日趨凸現(xiàn)。在不增設(shè)新的熱源、不增加污染物排放的情況下，提高現(xiàn)有機(jī)組供熱能力已經(jīng)成為迫切需要解決的問(wèn)題。從火電廠能源利用的角度來(lái)看，燃料燃燒發(fā)熱量中只有40％左右轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?，凝汽式機(jī)組約50％以上的熱能通過(guò)汽輪機(jī)排汽失散到環(huán)境中。

凝聚熱泵（aht）以萬(wàn)噸級(jí)合成橡膠生產(chǎn)裝置中膠液凝聚工藝段所得低溫廢熱為動(dòng)力．利用libr—h2o工質(zhì)的吸收與解吸循環(huán)，實(shí)現(xiàn)廢熱升溫回收。aht利用凝聚汽提氣回收的熱量直接加熱返回凝聚釜的循環(huán)熱水，可降低蒸汽消耗；工業(yè)裝置驅(qū)動(dòng)熱源采用管外垂直降膜結(jié)構(gòu)，傳遞性能好；蒸發(fā)器、吸收器、再生器均采用垂直降膜結(jié)構(gòu)。傳遞性能好，且傳熱管采用高效強(qiáng)化管，提高了吸收式熱泵的熱傳遞效率．減小整體體積。

本文介紹了熱泵空調(diào)的原理及主要特點(diǎn),分析了單一空氣熱源熱泵存在的缺陷,介紹了空氣—水復(fù)合熱源熱泵循環(huán)的工作原理,提出了相應(yīng)的數(shù)學(xué)物理模型,并對(duì)其制熱性能進(jìn)行分析。結(jié)論是空氣—水復(fù)合熱源熱泵的制熱性能明顯優(yōu)于單一空氣熱源熱泵,具有較好的調(diào)節(jié)性和顯著的節(jié)能性。

復(fù)合熱源熱泵循環(huán)的節(jié)能研究

基于有限時(shí)間熱力學(xué)理論,以供熱率密度作為熱力學(xué)優(yōu)化目標(biāo),分析了恒溫?zé)嵩床豢赡婵諝鉄岜醚h(huán)的性能,導(dǎo)出了供熱率密度與壓比和換熱器有效度等參數(shù)間的解析關(guān)系式,并由數(shù)值計(jì)算分析了熱源溫比、總熱導(dǎo)率及壓縮機(jī)和膨脹機(jī)效率等對(duì)熱導(dǎo)率最優(yōu)分配及供熱率密度最優(yōu)性能的影響特點(diǎn)。

將燒結(jié)余熱系統(tǒng)、吸收式熱泵機(jī)組和地埋管換熱器系統(tǒng)相結(jié)合,搭建了余熱-地?zé)嵩翠寤囄帐綗岜脤?shí)驗(yàn)臺(tái)。利用fluent軟件對(duì)地埋管換熱系統(tǒng)的換熱特性進(jìn)行了數(shù)值模擬,并通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證。結(jié)果表明,u形地埋管換熱器進(jìn)出口溫度的模擬值與實(shí)驗(yàn)值吻合得較好;無(wú)論是單u管還是雙u管,其周圍土壤溫度沿深度方向變化不明顯,而不同深度水平方向上溫度變化范圍較大。

火電廠燃料燃燒發(fā)熱量中只有40%左右轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?凝汽式機(jī)組約50%以上的熱能通過(guò)汽輪機(jī)排汽散失到環(huán)境中。對(duì)于濕冷機(jī)組,汽輪機(jī)排汽中的熱量被循環(huán)水帶走,這部分熱量巨大,但能量品質(zhì)較低,很難被直接利用

不可逆回?zé)崾讲Ｉ祭最D制冷循環(huán)性能分析——基于玻色氣體的熱力學(xué)性質(zhì)和回?zé)崾讲祭最D制冷循環(huán)的不可逆模型，導(dǎo)出循環(huán)的一些重要性能參數(shù)，如循環(huán)的制冷量、回?zé)崃?、輸入功和性能系?shù)的一般表達(dá)式。通過(guò)數(shù)值計(jì)算獲得了循環(huán)的一些重要的性能特性曲線，分析了循環(huán)...

直熱式熱泵與循環(huán)式熱泵——稿件介紹了兩種熱泵的加熱方式及其各自優(yōu)勢(shì)。

熱電廠的循環(huán)水所具有的熱量一般是通過(guò)冷卻塔釋放給大氣環(huán)境,為對(duì)這部分余熱回收利用,進(jìn)行了水源熱泵能量系統(tǒng)的分析研究。將熱泵系統(tǒng)供給的熱量扣除消耗的驅(qū)動(dòng)蒸汽熱量,再考慮導(dǎo)致新增的驅(qū)動(dòng)電耗,及以凝汽器真空下降引起發(fā)電的熱耗增加作為修正,可確定最終節(jié)能量。通過(guò)對(duì)實(shí)際熱電廠4臺(tái)200mw供熱機(jī)組的循環(huán)水源吸收式熱泵系統(tǒng)進(jìn)行計(jì)算,可獲知年節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤9985.7t,該方案實(shí)現(xiàn)了比較理想的工程節(jié)能效果。

熱泵技術(shù)回收循環(huán)水余熱用于供熱是當(dāng)前火電廠節(jié)能減排的新方式,通過(guò)對(duì)單效溴化鋰吸收式熱泵建立數(shù)學(xué)模型,模擬分析不同凝汽器循環(huán)水出水溫度及熱網(wǎng)循環(huán)水出水溫度對(duì)熱泵系統(tǒng)供熱系數(shù)的影響,結(jié)果表明,凝汽器循環(huán)水出水溫度越高,系統(tǒng)供熱系數(shù)越高,而熱網(wǎng)循環(huán)水出水溫度越高,系統(tǒng)供熱系數(shù)越低,且這種影響程度略大于凝汽器循環(huán)水出水溫度的影響程度;通過(guò)某電廠300mw機(jī)組實(shí)例分析凝汽器循環(huán)水出水溫度對(duì)汽輪機(jī)組與熱泵機(jī)組的綜合影響,循環(huán)水出水溫度在35℃附近存在一個(gè)最佳值以使得系統(tǒng)集成最優(yōu)化。

吸收式熱泵水平降膜吸收研究——本文建立了水平降膜吸收器內(nèi)的水蒸氣吸收單管模型。采用nusselt溶液方程計(jì)算了液膜厚度和速度，利用質(zhì)量平衡和能量平衡關(guān)系構(gòu)建了傳熱和傳質(zhì)方程，并根據(jù)熱質(zhì)耦合的關(guān)系將傳熱方程與傳質(zhì)方程聯(lián)系起來(lái)，最終建立了溴化鋰水溶液水...

通過(guò)對(duì)熱泵系統(tǒng)整體質(zhì)量平衡、熱平衡和內(nèi)部部件之間的傳熱分析,建立了增熱型吸收式熱泵數(shù)學(xué)模型,并用該模型分析了某電廠熱泵機(jī)組在運(yùn)行中循環(huán)水溫度、熱網(wǎng)供水溫度和汽輪機(jī)抽汽壓力對(duì)機(jī)組制熱系數(shù)的影響,通過(guò)模擬得出在不同工況下維持熱泵機(jī)組制熱系數(shù)在1.66以上所對(duì)應(yīng)的汽輪機(jī)抽汽壓力的變化范圍。

為了達(dá)到節(jié)能降耗,減少污染物排放的目的,針對(duì)火力發(fā)電廠冷源損失巨大的問(wèn)題,在大唐戶縣第二熱電廠應(yīng)用了一種從自然環(huán)境中吸取熱量的設(shè)備——熱泵,使冷源熱能得到充分利用,提高了熱效率。應(yīng)用結(jié)果表明:2×300mw機(jī)組的電廠采用汽輪機(jī)聯(lián)通管打孔抽汽進(jìn)行采暖供熱改造,一個(gè)采暖期4個(gè)月,可實(shí)現(xiàn)節(jié)能15211t標(biāo)準(zhǔn)煤,可減少灰渣量3803t,減少標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下二氧化碳排放量3530m3,減少標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下二氧化硫排放量29m3,可獲得節(jié)能獎(jiǎng)勵(lì)資金456萬(wàn)元。

熱泵循環(huán) tpumpcycle 2.1理想的熱泵循環(huán) ?動(dòng)力循環(huán)，即把熱量轉(zhuǎn)化成機(jī)械功的循環(huán)是正向循環(huán)，在溫-熵圖或壓 焓圖上，循環(huán)的各個(gè)過(guò)程都是依次按順時(shí)針?lè)较蜃兓??所有的制冷機(jī)或熱泵都是按逆向循環(huán)工作的，在溫-熵圖或壓-焓圖上， 循環(huán)的各個(gè)過(guò)程都是依次按逆時(shí)針?lè)较蜃兓??循環(huán)可以分為可逆循環(huán)（reversiblecycle）和不可逆循環(huán)（irreversible cycle）兩種 ?在構(gòu)成循環(huán)的各個(gè)過(guò)程中，只要包含有不可逆過(guò)程，則這個(gè)循環(huán)就是 不可逆循環(huán) ?在制冷循環(huán)里，各種形式的不可逆過(guò)程可分成兩類：內(nèi)部不可逆 （internalirreversible）和外部不可逆（externalirreversible） ?制冷劑在其流動(dòng)或狀態(tài)變化過(guò)程中，因摩擦、擾動(dòng)及內(nèi)部不平衡而引 起的損失，都屬于內(nèi)部不可逆；蒸發(fā)器、冷凝器及其它換熱器中有溫