不同工质条件下污水源冷热水机组的性能分析

介绍污水源冷热水机组的工作原理及污水的特性,推导出了污水源冷热水机组在制冷和热泵工况下的各个设备的（火用）损失、整个机组的（火用）效率以及一次能源利用率的计算公式。分析比较不同工质条件下机组在夏季制冷和冬季制热工况时,整个机组的（火用）效率、机组COP值、一次能源利用率等,得出R407C是污水源热泵理想工质的结论。     

小龙潭电厂300MW机组热力系统(火用)分析

应用能量平衡和(火用)分析方法,对小龙潭火力发电厂300MW机组热力系统能量转换过程进行了定量计算,分析了各个单元的能量有效利用及损失情况,指出了损失的主要部位和原因.结果表明:热量损失主要发生在凝汽器单元,凝汽器散失到周围环境中的热量为411.28 MW,占输入热量的51.57%,锅炉单元散失的热量为52.96 MW,占输入热量的6.64%,汽轮机单元散失的热量为20.40 MW,占输入热量的2.56%;(火用)损主要发生在锅炉单元,锅炉、汽轮机和凝汽器单元的(火用)损分别占输入(火用)的67.78%、18.54%和13%;锅炉中燃料燃烧及大温差传热是整个系统不可逆的主要原因;不同工况下每个单元的(火用)损和(火用)效率会随着环境温度适度改变,但同一工况下机组总的(火用)效率不随环境温度变化.     

1000MW机组热力设备的热经济学分析

基于热经济学结构理论,对1 000MW机组进行了炯分析和热经济学建模.利用PowerBuilder9.0语言编制的程序计算了(火用)损、(火用)效率、炯损失系数、单位炯成本及单位热经济学成本等参数,得到了不同设计工况下各组件(火用)损、炯效率及(火用)损失系数的变化规律;计算了100％ THA设计工况下各组件的产品单位(火用)成本及有无非能量费用时组件的单位热经济学成本,并指出了对热力设备进行改造的方向,找到了机组设计环节的缺陷.结果表明,能量成本与热经济学成本比值大的设备,应侧重于技术改造,反之要适当降低非能量费用.     

土壤源热泵系统的[火用]分析

对组成土壤源热泵系统的3个回路以及整个系统的制冷和制热工况进行了全面的(火用)分析,分别给出了它们的(火用)损失、(火用)效率、(火用)损率、(火用)损系数以及热力学完善度的表达式.结果表明:在对系统进行(火用)分析时,必须将这几个指标结合起来使用.在整个系统中,(火用)损率最大的部件是压缩机,而(火用)效率与热力学完善度最低的却是土壤热交换器.因此,压缩机和土壤热交换器是整个系统改进的首要对象.     

300 MW汽轮机组供热改造(火用)分析优化研究

针对亚临界凝汽式发电机组热效率低、热经济性差的问题,考虑采用抽汽供热的方式实现原机组的热电联供。建立了基于热平衡法的热力学模型计算了非供热工况、主蒸汽减温减压供热工况、背压机供热工况和一抽供热工况的热经济性指标,并从能量品位的角度出发,定量计算不同抽汽供热工况下组元系统的(火用)效率及(火用)损失分布。结果表明：供热改造能有效提高系统的热效率,相比于主蒸汽减温减压供热方案和背压机供热方案,一抽供热方案的(火用)效率更高,且汽轮机组非满负荷运行时会造成更大的(火用)损失;对比不同抽汽供热方案,有助于结合实际情况调整机组的抽汽供热工况,提升其节能潜力。     

基于太阳能利用的天然气冷热电联供系统热力性能研究

提出了一种基于太阳能利用的天然气冷热电联供系统,利用平板式真空管太阳能集热器制取87.5℃的太阳能热水,在与天然气内燃机发电产生的缸套水混合后协同烟气共同驱动多源吸收式制冷机组制冷,其末端烟气通入余热换热器制热。采用"以电定热"的方式集成配置系统,研究模拟了系统设计工况及变工况下的热力学性能及太阳能与天然气的互补特性。结果表明:将100 kW的内燃机与集热效率59%的太阳能集热器阵列匹配时,系统一次能源效率、火用效率可达71.17%、33.33%;天然气子系统较太阳能子系统对于总系统一次能源效率、火用效率有更大的贡献率。     

跨临界CO2制冷循环火用分析

基于热力学第二定律,对跨临界CO2制冷循环过程的损失及火用效率进行理论分析,发现节流过程火用损失最大,循环火用效率为25%。提高蒸发温度和降低冷却终了温度是提高循环火用效率的有效途径;升高冷却压力,可以降低节流过程火用损失,但是对循环火用效率影响不大。     

某电厂循环流化床锅炉热力学分析

提高CFB锅炉机组燃煤效率是洁净煤电站优化运行的目标。通过对唐山开滦东方发电有限责任公司(简称东方电厂)490t/h CFB锅炉系统热平衡和火用平衡计算及结果分析,研究热效率、火用效率、传热火用损失和燃烧火用损失随锅炉负荷的变化规律。分析表明,降低传热火用损失和燃烧火用损失可有效提高锅炉机组的火用效率,而降低排烟热损失可有效提高锅炉机组的热效率。研究结果可为CFB锅炉机组的优化设计和经济运行提供科学依据。     

制冷与热泵系统的分析

介绍了制冷与热泵系统的火用分析方法。通过对系统的各环节的火用损失分析 ,进而得出系统的火用效率。还介绍了减少火用损失 ,提高火用效率的措施     

吸收式热泵辅助的太阳能-地热多联产系统4E研究

为实现在有限地热资源条件下,通过改变运行策略调整冷热电比例以满足用户需求,提出了一种多热泵辅助低温地热能的冷、热、电三联供系统(CCHP).从热效率、(火用)效率、(火用)经济性成本和二氧化碳减排量4个角度对系统进行了性能分析.结果 表明:该系统在有限地热供给条件下,通过调整热泵组的运行方式,可以灵活调配用户的冷、热、电需求;在设计制冷工况下,系统热效率和(火用)效率分别为37.7％和12.15％;在设计供热工况下,系统热效率和(火用)效率分别为53.44％和40.68％,(火用)经济性分析表明制冷水成本为1.98元/(kW·h),供热水成本为0.81元/(kW·h);与传统燃气锅炉相比,在环境友好程度上,设计制冷与供热工况每吨地热水可减排二氧化碳量分别为7.5 kg/h和11.6 kg/h.     

压缩式热泵系统火用效率定义方法初探

对压缩式热泵系统(火用)效率的定义式进行了分析,指出了该定义式在实际应用过程中存在的一些不足.即当低温热源为环境时,此定义式合理,否则即使热泵系统内部可逆,系统火用效率仍不为1,文中对产生这一问题的原因进行了分析.以热泵系统的火用平衡方程为依据,参照火用效率定义方法及火用效率的基本特征,对压缩式热泵的系统(火用)效率进行了重新定义.通过对两个不违背火用效率定义特征的表达式的对比分析,确定了热泵系统合理的(火用)效率表达式.最后说明,在压缩式制冷系统中当高温热源不为环境时,(火用)效率定义也存在同样缺陷,改进方法与本文类似.     

Parametric analysis and optimization for a combined power and refrigeration cycle

A combined power and refrigeration cycle is proposed, which combines the Rankine cycle and the absorption refrigeration cycle. This combined cycle uses a binary ammonia–water mixture as the working fluid and produces both power output and refrigeration output simultaneously with only one heat source. A parametric analysis is conducted to evaluate the effects of thermodynamic parameters on the performance of the combined cycle. It is shown that heat source temperature, environment temperature, refrigeration temperature, turbine inlet pressure, turbine inlet temperature, and basic solution ammonia concentration have significant effects on the net power output, refrigeration output and exergy efficiency of the combined cycle. A parameter optimization is achieved by means of genetic algorithm to reach the maximum exergy efficiency. The optimized exergy efficiency is 43.06% under the given condition.     

公共建筑空调冷热源工程适用性的调查分析

对我国不同气候区6个城市的96栋公共建筑空调冷热源状况进行了调研.目前我国公共建筑的空调冷源主要以电为能源的蒸汽压缩式制冷冷水机组,以燃油和燃气为能源的溴化锂吸收式冷热水机组、各种类型的热泵机组也占有一定的比例,蓄冷技术和区域供冷技术应用不多.建筑类型决定了其使用功能,气候条件决定建筑的使用环境条件,均会影响空调冷热源...     

新型分布式热电冷三联供系统应用

本系统采用天然气发电机组、溴化锂机组和地源热泵机组等组成高效的热电冷三联供系统。夏季,溴化锂机组和地源热泵机组产生的冷水汇总送至用冷区域用于制冷;冬季,发电机组冷却高低温循环水通过板式换热器产生与地源热泵机组和溴化锂机组品质相同的热水,汇总送至用热区域用于采暖。本文阐述了利用燃气内燃机发电的余热,带动溴化锂机组,结合地源热泵技术,提高了能源的梯级利用,满足了用户的能量需求,同时大幅度减少能源费用支出。     

新型分布式热电冷三联供系统应用

本系统采用天然气发电机组、溴化锂机组和地源热泵机组等组成高效的热电冷三联供系统。夏季,溴化锂机组和地源热泵机组产生的冷水汇总送至用冷区域用于制冷;冬季,发电机组冷却高低温循环水通过板式换热器产生与地源热泵机组和溴化锂机组品质相同的热水,汇总送至用热区域用于采暖。本文阐述了利用燃气内燃机发电的余热,带动溴化锂机组,结合地源热泵技术,提高了能源的梯级利用,满足了用户的能量需求,同时大幅度减少能源费用支出。     

Exergetic analysis of a desiccant cooling system: searching for performance improvement opportunities

The current increase of the energy consumption of buildings requires new approaches to solve economic, environmental and regulatory issues. Exergy methods are thermodynamic tools searching for sources of inefficiencies in energy conversion systems that the current energy techniques may not identify. Desiccant cooling systems (DCS) are equipments applied to dehumidifying and cooling air streams, which may provide reductions of primary energy demand relatively to conventional air‐conditioning units. In this study, a detailed thermodynamic analysis of open‐cycle DCS is presented. It aims to assess the overall energy and exergy performance of the plant and identify its most inefficient sub‐components, associated to higher sources of irreversibilities. The main limitations of the energy methods are highlighted, and the opportunities given by exergy approach for improving the system performance are properly identified. As case study, using a pre‐calibrated TRNSYS model, the overall energy and exergy efficiency of the plant were found as 32.2% and 11.8%, respectively, for a summer week in Mediterranean climate. The exergy efficiency defect identified the boiler (69.0%) and the chiller (12.3%) as the most inefficient components of the plant, so their replacement by high efficient systems is the most rational approach for improving its performance. As alternative heating system to the boiler, a set of different technologies and integration of renewables were proposed and evaluated applying the indicators: primary energy ratio (PER) and exergy efficiency. The heating system fuelled by wood was found as having the best primary energy performance (PER = 109.6%), although the related exergy efficiency is only 11.4%. The highest exergy performance option corresponds to heat pump technology with coefficient of performance (COP) = 4, having a PER of 50.6% and exergy efficiency of 28.2%. Additionally, the parametric analyses conducted for different operating conditions indicate that the overall irreversibility rate increases moderately for larger cooling effects and more significant for higher dehumidification rates. Copyright © 2013 John Wiley & Sons, Ltd.     

联产制冷的能效性能探讨

利用汽轮机抽汽作为吸收式制冷驱动热源的联产制冷，将供电、制冷有机结合在一起，不仅满足制冷要求也改善联产机组效率。通过引入抽汽yong增益概念，揭示了汽轮机抽汽特性规律，在此基础上从联产制冷目的yong效率角度比较了几种制冷方式，分析了汽轮机抽汽参数和相对内效率等因素对联产制冷能效性能影响规律，抽汽的yong增益比是联产制冷yong效率影响起决定作用的因素，所得结论对联产制冷吸收机的合理选用匹配提供有益的指导。     

水环热泵空调系统应用性分析

水环热泵空调系统是小型水／空气热泵机组的一种应用。通过连通建筑物周边区和内区的水循环环路将小型水／空气热泵机组并联在一起,形成一个封闭环路,将建筑物内区制冷产生的冷凝热转移到周边区,作为周边区热泵的低温热源。水环热泵空调系统在对建筑物内区供冷的同时实现对周边区供热,使建筑物空调的内、外区冷热相抵,建筑物内部余热得到充分利用,节约了能源。本文比较了水环热泵系统相对于常规空调系统在系统结构、节省能源等方面的优势和应用中遇到的问题,并结合工程应用实例,分析了水环热泵空调系统的经济性。     

别墅型建筑地源热泵空调系统设计

地源热泵是一种利用土壤所储藏的太阳能资源作为冷热源进行能量转换的供暖制冷空调系统,通过输入少量的高品位能源(如电力、机械功、燃气和液体燃料),实现热量从低温热源向高温热源的转移.以上海某小型别墅为对象,设计了一套家用地源热泵空调系统.首先计算了夏季冷负荷和冬季热负荷,然后根据冷、热负荷选择一套水源热泵机组(MWH080CR型机组)和相应的风机盘管,进行了室内水管环路系统、土壤热交换器和地板采暖的设计选型,最后对系统的能效比进行了计算.结果表明,该空调系统具有节能环保、稳定可靠、舒适耐用等优点.