联合热电装置极限工作温差研究

基于非平衡热力学理论,对联合半导体热电装置循环模型的工作温差进行研究。分别针对热电发电机驱动热电制冷机和驱动热电热泵两类循环模型,给出了一定热源条件下,装置的极限工作温差同热电单元比的关系,并研究了极限工作温差随发电机高温热源温度的变化规律。     

汤姆逊效应对热电发电机驱动热电制冷机装置性能的影响

建立了包含汤姆逊效应的热电发电机驱动热电制冷机(TEG-TEC)装置热力学模型,运用非平衡热力学理论和数值计算方法进行了性能分析,对比考虑和不考虑汤姆逊效应2种情况,分析了汤姆逊效应对装置性能的影响。结果表明,汤姆逊效应使TEG-TEC装置性能降低,且降低幅度随热电发电机高温热源温度或制冷空间温度升高而减小。当热电发电机热节点温度和热电制冷机冷节点温度分别取450K和285K,热电单元比取0.5时,汤姆逊效应使制冷率降低29.98%,使制冷系数降低23.02%,使极限制冷温差降低11.35%。考虑到汤姆逊效应的影响,应当将有限数量的热电单元适当多地分配到热电发电机中。文中结论为实际TEG-TEC装置的设计和运行提供了理论指导。     

两级热电热泵的有限时间热力学分析

建立了考虑外部传热影响的两级半导体热电热泵模型，用有限时间热力学对牛顿传热规律下两级半导体热电热泵的性能进行分析，导出了供热率、供热系数与工作电流的一般关系式，得到了热电单元数的最优分配，并分析了多种因素对其性能的影响。     

压缩式热泵循环热力学分析方法

以热力学分析原理为基础，探讨了压缩式热泵的热力学评价方法，指出了传统热泵Yong分析方法存在的缺陷，提出了供Yong系数新概念，建立了全新的压缩式热泵热力学分析方法体系。     

水源热泵系统的热力学分析

本文通过对水源热泵系统进行热力学分析,既评价了水源热泵系统的能质利用和损失状况．又明确了系统能量损失的主要环节和程度,从而为进一步分析系统用能改进的技术措施提供指导。通过对一实例的分析,指出压缩机、蒸发器和冷凝器都是需要技术改进和进一步节能的部分。     

热电制冷的热力学机理分析研究

把热电制冷的机理与一般相变制冷的机理作比较，分析热电制冷过程的热力学原理。由分析结果得知，在理想工作条件下，电流通过半导体材料进行制冷时，同时存在的帕尔帖效应、汤姆逊效应和傅立叶效应三种效应共同耦合作用的制冷效果可以分解为电子循环与两种不可逆效应的叠加。其中的作用力是二种材料的电子化学势，最大的影响因素是二种不可逆热效应。     

燃气机热泵的热力学分析

燃气机热泵是以燃气机作为动力来驱动的压缩式热泵。对燃气机热泵的热力学第一定律、Yong分析和能级平衡理论分析结果表明：其一次能源利用率可达1.76，Yong效率为0.291，能级平衡系数为0.394。与电动热泵等其他供热装置相比，燃气机热泵有着较高的热力学完善性，是一项高效节能技术。由于能级平衡理论分析考虑了Wu的作用，而热泵供暖时其性能系数的提高主要是利用了环境热量，所以建议采用能级平衡理论来分析评价热泵的性能。     

单级热电发电机有效功率性能分析和优化

在已有文献建立的单级多单元热电发电机模型基础上,运用有限时间热力学理论,研究热电发电机有效功率最优性能,推导出有效功率表达式.通过数值计算,比较最大有效功率和最大功率条件下,热电发电机的效率,分析热电单元数和高温热源温度对热电发电机有效功率性能的影响.结果表明,最大有效功率下的效率高于最大功率下的效率;热电单元数和高温...     

燃气／蒸汽联合循环的热力学分析

本文从热力性能、热能的质量和能质率,余热锅炉内的温度分布诸方面进行燃气/蒸汽联合循环的热力学分析及讨论。在上述分析基础上,提出了能提高能源有效利用的既有发展前途又有实用价值的燃气/蒸汽联合循环发电技术,以及解决设计中尚存在的一些关键技术问题,为今后发展联合循环电站提供参考。     

热电热泵干衣机的研制及实验研究

热电制冷因为制冷效率较低,难以在一般民用建筑空调／制冷领域推广,但热电热泵相对于直接电加热形式,则不失为一种节能形式。研制了热电热泵干衣机样机,分别针对不同工况进行了系统的实验测试;依据测试数据作了性能分析,指出了进一步优化样机的方向。热电热泵干衣机与普通电干衣机比较,可节省电耗35％左右,具有节能、安静、安全、便利等优势。     

两级热电热机的有限时间热力学分析

建立了考虑外部传热影响的两级半导体热电热机模型,用有限时间热力学对牛顿传热规律下两级半导体热电热机的性能进行分析,导出了功率、效率与工作电流的一般关系式,得到了两侧换热器的最优面积分配和热电单元数的最优分配,并分析了多种因素对其性能的影响。     

低温热源喷射式发电制冷复合系统的(火用)分析

根据热力学第二定律,对一种新型低温热源喷射式发电制冷复合系统进行了(火用)分析,并以R600a作为工质对系统进行了仿真计算.结果表明:在热源入口温度为420 K、热源热水流量为0.2kg/s、热源蒸发温度为370 K的标准工况下,系统净发电量为2.74 kW,系统制冷量为11.99 kw,系统的(火用)效率达到25.83%,系统能量利用率为45.34%;系统(火用)损失主要发生在蒸汽发生器和喷射器中.在热源蒸发温度提高过程中,系统内部工质流量发生改变,导致系统净发电量和(火用)效率小幅下降,制冷量和能量利用率先增后降.当热源蒸发温度为370 K时,系统能量利用率达到最大值.     

有限热源影响下VM循环热泵的热力学分析

对于低温余热,VM循环热泵是一种高效节能的利用途径.文中采用有限时间热力学方法,推导了基于牛顿线性导热定律的内可逆VM循环热泵泵热率的表达式.分析表明:采用VM循环热泵用于地板辐射采暖时,随着有限高温热源的入口温度和有限低温热源进口温度的增加,泵热率将增大;而随着有限高温热源的出口温度和有限低温热源出口温度的增加,泵热率将减小.并且低温有限热源温度的变化对泵热率的影响远大于高温有限热源温度的变化.     

Optimization Potentials for the Waste Heat Recovery of a Gas-Steam Combined Cycle Power Plant Based on Absorption Heat Pump

A new waste heat recovery system is presented to recover exhausted steam waste heat from the steam turbine by absorption heat pump(AHP) in a gas-steam combined cycle(GSCC) power plant. The system can decrease energy consumption and further improve the energy utilization. The performance evaluation criteria are calculated, and exergy analysis for key components are implemented in terms of the energy and exergy analysis theory. Besides, the change of these criteria is also revealed before and after modification. The net power output approximately increases by 21738 kW, and equivalent coal consumption decreases by 5.58 g/kWh. A 1.81% and 1.92% increase in the thermal and exergy efficiency is respectively obtained in the new integrated system as the heating load is 401095 kJ at 100% condition. Meanwhile, the appropriate extraction parameters for heating have been also analyzed in the two systems. The proposed scheme can not only save energy consumption but also reduce emission and gain great economic benefit, which is proven to be a huge potential for practical application.     

燃气-蒸汽联合循环余热锅炉方案简介

本文根据大型燃气-蒸汽联合循环余热锅炉的技术特点,简要介绍某电厂匹配GE 9FB型燃气轮机的余热锅炉方案,并分析说明了燃气-蒸汽联合循环余热锅炉快速启动的一系列措施。     

以空气为携热介质的开式太阳能蓄能热泵循环研究与分析

以空气为携热介质的开式太阳能吸收式热泵系统为研究对象，在原有制冷循环基础上，根据冬季蓄能热泵循环运行特点对系统进行改进；并以西安地区为例对循环进行计算和分析，探讨其蓄能情况和影响系统工作性能的因素。     

复合热源热泵循环的节能研究

本文介绍了热泵空调的原理及主要特点，分析了单一空气热源热泵存在的缺陷，介绍了空气－水复合热源热泵循环的工作原理，提出了相应的数学物理模型，并对其制热性能进行分析。结论是空气－水复合热源热泵的制热性能明显优于单一空气热源热泵，具有较好的调节性和显著的节能性。     

Thermodynamic Analysis and Optimization of an Irreversible Maisotsenko-Diesel Cycle

So far, Maisotsenko cycle has been applied to many fields such as heating ventilation and air-conditioning, power industry, chemical production, and so on. A lot of researches about classical thermodynamic analyses of Maisotsenko cycle have been made. A new cycle model of combined Diesel and Maisotsenko cycles considering heat transfer loss(HTL), piston friction loss(PFL) and internal irreversible loss(IIL) was proposed in this paper. By using the finite time thermodynamic(FTT) theory, the power and efficiency performances of the Maisotsenko-Diesel cycle(MDC) were studied. Effects of mass flow rate(MFR) of water injection in the Maisotsenko air saturator(MAS) and the other parameters related to the design of Diesel engine on the optimal cycle performances were analyzed. Furthermore, it was testified that irreversible MDC was superior than conventional irreversible Diesel cycle in both power output and thermal efficiency. The results can expand the application of Maisotsenko cycle(M-cycle) and provide some theoretical guidelines for the practical devices.     

联合循环余热锅炉蒸汽参数的优化分析

对双压再热余热锅炉的蒸汽参数进行了优化研究，计算归纳了最优化的蒸汽压力、蒸汽流量以及Yong回收量随余热锅炉进口燃气参数的变化规律。其结果对联合循环余热锅炉优化设计具有理论意义和价值。