整体式太阳能驱动热声发动机

介绍一种整体式太阳能驱动热声发动机装置。采用组合抛物面聚光器的顺向聚焦技术,集光装置的焦点不在反射凹面的内侧,而在其圆柱镜反射面形成的直筒内;发动机加热器直接放置在直筒中集光装置焦点上,这样热声热机装置不会在反射面上产生阴影,增加了反射面的集光面积,从而提高太阳能驱动热声热机的实际效率,也使太阳能驱动热声热机装置的设计、安装、调试和维修维护带来方便。在实际天气下对装置进行了实验测试及分析。     

热声热机及其应用

热声热机由于其独特的优点受到人们普遍关注。论述了热声热机的基本结构以及热声热换的机理和条件。并对热声热机目前的应用状况作了简单介绍,指出热声热机的未来发展方向和改进措施。     

废热利用的新途径--热声模块技术

提出较低温度的余热废热利用的新方法-热声模块技术.该模块的实施可以充分发挥出热声热机的特有优势,同时又可以提高余热废热利用的效率,计算表明,与环境温度温差为250K的余热或废热,采用热声模块技术的效率可以接近30%.     

热声热机的热力学分析

回顾了热声现象的研究历史,介绍了热声热机的结构和分类,基于气体微团的热力学循环和能量转换,分析了热与声功的转换原理、转换条件以及热声热机的工作机理,并指出了该研究领域的工业应用前景。     

非对称双级环路行波热声热机的实验研究*

对于双级环路行波热声热机,两个热声核的相对位置直接影响到其起振温度,而热声热机的起振温差决定了其可利用的热源品位。基于线性热声理论分析,通过改变两个热声核的相对位置,研究了两个热声核的相对位置改变对其起振温差、压力振幅和压比等的影响。结果表明,双级环路行波热声热机的起振温度随着两个热声核从中心对称位置逐步靠近时先下降再上升,当两个热声核之间的谐振管长度比例为1:3.5时,系统获得最小的起振温差为59.6℃（工质为N₂,充气压力为2.5 MPa）。在相同温差下,该系统在谐振管长度比例为1:3.5的位置相较于其他位置具有较大的压力振幅和压比。     

新世纪的发动机——没有运动件的发动机热声斯特林发动机简介

1979年Ceperley首先提出热声斯特林发动机的设想,但是他做的模型未能运转。其后的热声发动机(又称热声热机)采用不可逆驻波热声循环,热效率较低。1999年5月,“NATURE”刊载美国能源部LosAlamos国家试验室科学家S.Backhaus和G.Swift的文章:“热声斯特林热发动机(AthermoacousticStirlingHeatEngine)”,采用可逆斯特林循环热声热机,使热效率大大提高。热声斯特林发动机被认为是21世纪的发动机,将有可能替代传统的发动机——内燃机。国外许多刊物的“未来的发动机”、“没有运动件的发动机”、“无活塞热气机——热声发展的方向”等为题…     

液相工质热声热机——低品位热源热机的新方法

综述了以朗肯循环为基础的低品位热源热机的研究现状，指出采用相变工质是朗肯循环热机的最大优点。简述了热声理论，指出热声转换对工质的本质要求取决于等压热膨胀系数β０通过对液相工质特性的讨论，指出工作于近临界状态下的液相工质热声热机是利用低品位热源的合理方案。     

外加扰动对热声发动机起振特性的影响

热声发动机利用热声效应将热能转化为声功，系统中没有任何运动部件，具有结构简单、效率高、环境友好等突出优点。为了充分发挥热声发动机可利用低品位热能的优势，进一步降低系统的起振温度对热声热机的应用具有重要意义。该文首次提出利用外加扰动降低系统起振温度的设想，并在自行研制的多功能行波热声发动机实验台上进行了实验验证。初步实验结果表明，外加扰动可以大幅降低热声发动机的起振温度。实验以氮气为工质，当系统充气压力为0．9MPa时，通过加入压力扰动使系统的起振温度由原来的219℃降低到193℃。系统研究了外加扰动对热声发动机整个起振和消振过程的影响，获得的结果对加深热声系统起振机理的认识及热声发动机的实用化研究具有重要的指导意义。     

以氦气为工质的行波热声发动机研究

随着对热声热机研究的深入，特别是行波热声发动机概念的提出，热声发动机效率得到了质的提高。为了实现热声发动机与制冷机的良好匹配，以氦气为工质时热声发动机需具有较低的起振温度、较大的压力波强度、较好的单频率特性。本文对自行研制的新型热声发动机进行了深入研究，以氦气为工质，在充气压力为2．0MPa时获得了1．19的压比，系统频率稳定在约73Hz，为利用新型热声发动机驱动脉管制冷机或其它热声制冷机创造了有利条件。此外，该热声发动机起振温度较低，初步具备了利用工业废热等低品位能源驱动的条件。     

不同热漏对热机功率效率特性的影响

建立了一个包含多种不可逆性的不可逆热机模型,并将热漏分为外热漏和内热漏两种方式。在此基础上求得存在热阻、热漏和内不可逆损失的定常态流不可逆卡诺热机的功率、效率关系。分析了两种热漏方式对热机最优性能的影响,发现内热漏对热机功率效率特性的影响不同于外热漏,而且与摩擦、涡流和非平衡等不可逆效应也不同;内热漏不能归结于外热漏作为整个热机的热漏或合并为除热阻和热漏外的其他不可逆性。分析表明,当有内热漏存在时,一定温比下热机的最佳功率和最佳效率工作状态分别对应不同的面积比。所得结果对热机设计具有一定指导意义。     

热漏对热机功率效率特性的影响分析

在以往文献的基础上,对定常态流不可逆卡诺热机的热漏模型进行了改进,将热机热漏分为外热漏和内热漏两种方式,分析两种热漏方式对不可逆热机最优性能的影响。分析得出内热漏对热机功率效率特性的影响不同于外热漏,也与摩擦,涡流和非平衡等各种不可逆效应不同,内热漏应单独作为影响热机特性的一种因素。并导出存在热阻和两种热漏损失的热机存在最佳功率和最佳效率两种工作状态,两种工作状态分别对应不同的面积比。所得结果对热机设计具有一定指导意义。     

太原第一热电厂300MW供热机组供热系统设计介绍

本文重点介绍太原第一热电厂五，六期扩建工程四台300MW供热机组组选型，抽汽参数的确定，热网站的汽水系统以及供汽管网等方面设计的一些特点。     

定热量等效热降的改进计算模型

等效热降理论应用广泛,已成为火电厂热力系统热经济性诊断的重要方法.适用于再热机组的定热量等效热降的分析原则和计算结果,经实践证明是完全正确的,但定热量等效热降无法独立完成机组热力系统整体计算.针对这一问题,提出了以简化的迭代计算模型对定热量等效热降进行了改进,适合于计算机编程实现,从而使定热量等效热降也能独立地计算出装置效率.以200MW再热机组为例进行了算例分析,验证了该方法的正确性.     

二次再热汽轮机回热系统配置方案探讨

为进一步提高二次再热机组的热效率,以某在建工程为例,根据二次再热机组的特点,通过理论分析和方案论证,给出超超临界二次再热汽轮机回热系统高效的配置方案。     

热漏对热机最佳功率与最佳效率特性的影响

对于有限时间热力学,以往文献对于卡诺热机最佳效率与最佳功率间关系的分析大多只考虑了热阻和装置热漏(本文称为外热漏),而没有考虑到工质热漏(本文称为内热漏)的影响。将热漏分为外热漏和内热漏两种方式,经过分析得出了由于内热漏损失使热机存在最佳功率和最佳效率两种不同工作状态,指出了内热漏的影响不同于外热漏,也不可将内热漏简单归结于内不可逆的重要结论。     

采用再热温度630 ℃的1 000 MW新一代超超临界二次再热机组可行性研究

  [目的]  为了推动采用再热温度630 ℃的1 000 MW新一代超超临界二次再热机组发展,需对某沿海电厂2× 1 000 MW新一代超超临界二次再热机组的可行性进行研究。  [方法]  文章分析了主机参数、主机技术条件、主机设备可行性、辅机设备可行性、主要系统配置、机组经济性和热经济性指标。  [结果]  研究表明:1 000 MW新一代超超临界二次再热机组是可行的,已具备示范应用条件。与1 000 MW常规超超临界二次再热机组相比,1 000 MW新一代超超临界二次再热机组热效率更高,污染物排放更少,经济效益较高。该1 000 MW新一代超超临界二次再热机组热效率达到48.72%,发电标煤耗达到252.48 g/kWh,供电标煤耗达到260.16 g/kWh,为国内最优水平。  [结论]  我国具有自主知识产权的先进马氏体耐热钢G115和带小发电机的抽背式给水泵汽轮机可以应用于新一代超超临界二次再热机组。     

热漏对热机功率效率特性的影响

本研究热漏对热机最优性能的影响,导出存在热阻和热漏损失的定常态流不可逆热机的最佳功率、效率关系,所得结果不同于仅存在热阻损失的内可逆热机的功率效率特性关系,且与实际热机特性较为一致,由此指出了一些献的“不可逆循环”模型的不完备之处。     

超超临界二次再热空冷汽轮机的总体设计

文章介绍了1 000 MW超超临界二次再热空冷汽轮机的总体设计特点及设计中需要注意的问题。1 000 MW等级空冷二次再热机组总体设计方案是可行的,但由于受到末级湿度的限制,二次再热空冷机组的再热温度略低于湿冷机组,经济性收益略低于湿冷二次再热机组。     

类热机结构优化特征及其论证

在已有热机构形优化特性以及类热机装置的构形优化特性分析基础上,将类热机模型推广到一般的传输过程模型,通过变分法导出了一般传输过程的构形优化准则,证明了对于线性传输模型,在有限尺寸约束条件下,传输过程（或装置）熵产最小时,传递系数在区域内等分是其基本特征。同时介绍了传输过程的构形优化在类热机装置分析和广义热力学优化理论研究中的应用,初步验证了本文提出的构形优化特征,并简要阐述其应用发展方向。     

回热器热功转换特性的实验研究

搭建一个实验测试平台,对回热器热声转换特性进行实验研究。实验系统由分别充当压缩机和发电机的多台直线电机及被测的回热器、换热器、热缓冲管等组成。实验对不同加热温度与声场条件下回热器的热声转换特性进行系统的研究。在平均压力为4 MPa时,实验获得的最大净输出声功为688 W,最大热声效率为34.2%。实验结果表明,在同等条件下,回热器加热温度越高,其输出声功越大,同时热声转换效率越高;回热器工作存在最优的声场条件,使其净输出声功与热声效率分别达到最大。