二次热回收热管式空调系统

提出一种二次热回收热管式空调系统,其利用热管换热器做到二次热回收,设计该系统并搭建实验台,通过理论计算和实验比较该系统与其他系统之间的差异。以合肥为例,从理论上分析了二次热回收热管式空调系统的冬、夏季能耗,通过对实验数据的分析得出本系统冬季新风风速在1.20～1.85 m·s^-1之间热回收率能达到10%～23.2%;夏季新风风速在1.20～2.0 m·s^-1,室内外温差在4.2～8.0℃时热回收率能达到35%～55%,并提供了0～7.4℃的再热温差,表明了这种新的中央空调系统具有独特节能优势。     

二次热回收热管式空调系统

提出一种二次热回收热管式空调系统,其利用热管换热器做到二次热回收,设计该系统并搭建实验台,通过理论计算和实验比较该系统与其他系统之间的差异。以合肥为例,从理论上分析了二次热回收热管式空调系统的冬、夏季能耗,通过对实验数据的分析得出本系统冬季新风风速在1.20～1.85 m·s~(-1)之间热回收率能达到10%～23.2%;夏季新风风速在1.20～2.0 m·s~(-1),室内外温差在4.2～8.0℃时热回收率能达到35%～55%,并提供了0～7.4℃的再热温差,表明了这种新的中央空调系统具有独特节能优势。     

某弹性无纺布生产车间空调系统设计

生产车间采用一次回风的全空气中央空调系统,房间的正压由新风量控制,以达到室内10~15 Pa的正压值,新风单独处理,和回风混合后再经直接蒸发盘管处理后送到室内;考虑本项目生产过程中会产生纤维粉尘,因此生产车间空调系统的空调箱过滤段采用了多筒式滤尘器,自动过滤和收集经空气中的纤维粉尘,避免了频繁清洗、更换空调过滤器带来的不便。     

蒸发冷却空调试验室冷凝热回收系统实验研究

回收冷凝热对流经蒸发器的空气再热,减少电加热器耗能,是降低蒸发冷却空调试验室能耗的有效方法.为研究试验室环境温度、冷凝温度对蒸发冷却空调试验室冷凝热回收系统性能的影响,在不同试验室环境温度、冷凝温度工况下进行实验.结果表明:冷凝热回收系统的制冷量随着环境室温度的升高而增大,当试验室环境温度由27℃增至35℃,冷凝热回收...     

含空气净化过程的液态空气储能热力学研究

针对现今液态空气储能（LAES）研究中普遍存在忽略空气净化过程能耗而使LAES系统能效被高估的问题,提出了一种含空气净化过程的LAES系统。该系统包含空气液化过程、液态空气释能过程和TSA纯化过程,通过全流程的仿真模拟验证系统可行性,并对其进行热力学分析。结果显示：提高液态空气释能压力、空气透平进口温度和储热油使用比例,可以有效提升系统的热力学性能;储存的压缩热仍有约36%未被完全使用,若将其全部回收利用,全系统效率可达0.623;该含空气纯化过程的LAES系统储电效率为0.471,比基线LAES系统低6.8%。     

采用地下水预热新风的热泵空调系统的适用性

传统地下水源热泵是直接利用地下水加热蒸发器,没有有效利用地下水低品位热能。为此,提出一种利用地下水预热新风的地源热泵空调系统,实现地下水低品位热能的梯级利用,即先利用地下水预热新风,再进入地下水源热泵机组二次利用,提高了地下水热能的利用率并显著节省机组能耗。分析新系统工作原理及供热空气处理方法,运用DeST软件对夏热冬冷和寒冷地区4个典型城市（武汉、常德、北京、郑州）的某学术交流中心在整个供暖季（120 d）的逐时热负荷进行模拟,并与传统地下水源热泵空调系统的供热特性及能耗进行比较。新系统能耗远远低于传统地下水源热泵空调系统并且适用于我国夏热冬冷地区和寒冷地区,节能率均超过50%,且夏热冬冷地区节能效果更好。     

基于自回热理论的甲醇精馏系统设计及能耗分析

为解决甲醇精馏系统能耗过大的问题,应用自回热理论设计了一种新的甲醇-水精馏系统,并对传统系统及新系统进行了能耗分析对比。结果表明:自回热系统的净能耗比传统系统降低了86.43%,标煤年耗量降低75.18%。同时,对回流比R特性的分析表明:R越小,两系统净能耗及标煤耗量越小;随着R增大,新系统节能效果越明显。此结果可为系统进一步优化及其经济性的研究提供依据。     

新型直升机热泵空调系统驾驶舱热控性能

直升机飞行过程往往需要面临低温环境,为了保障人员和设备的正常工作,需要对驾驶舱进行加热,但发动机引气产生代偿损失。因此,提出了一种新型直升机热泵空调加热系统,该系统以经过滑油-冲压空气换热器加热的冲压空气为热源,采用热泵循环的方式对座舱进行供热,对滑油废热进行了回收利用。在所提出的热泵空调系统方案的基础上,建立了该系统仿真模型,对地面低温环境条件直升机全飞行任务阶段的驾驶舱温度瞬态响应以及热泵系统工作性能进行了动态仿真研究。结果表明,该新型热泵空调系统能够满足直升机低温环境下的供热需求,且在工作温度范围内其制热能力和制热效率均明显更高,系统低温工作性能得到提高,直升机的低温环境适应能力得到显著提升。     

膜全热交换器内热湿交换过程的熵分析

目前,在空调新风热回收领域常用的热回收装置有金属壁换热器、热管换热器、转轮全热回收器和膜全热交换器（MHME）．在这些热回收装置中,金属壁换热器和热管换热器只能回收显热,而转轮全热回收器和膜全热交换器除显热外,还能回收潜热,因此效率较高．尤其膜全热交换器由于没有运动部件,维护容易,更有发展前途．膜全热交换器与传统的只有空气与空气的显热交换的金属板式热交换器相比,     

印刷烘干用热泵系统的管板式回热装置设计及性能分析

介绍了一种回热式空气能热泵系统,其回热装置采用管板式结构,在回收利用废气余热的同时避免了废气中墨料杂质和水蒸气对新风的污染。CFD数值模拟了新/回风在回热装置中的流动换热过程,结果显示:新风管道沿程压降和表面换热系数基本保持恒定,回热装置稳定连续工作;新/回风出口温度随环境温度线性变化,回风入口温度变化则会整体改变出口温度变化幅度。极端环境温度-20℃时,新风通过回热装置预热后温度可达272.7K以上,可保证热泵系统的正常工作。热泵系统COP计算结果显示:回热装置大幅提升了印刷烘干用热泵系统的COP值。对应热风烘干最优工作温度50℃,此时热泵COP值在2.81～7.94。     

利用余热回收多能互补技术的原油蒸馏装置热集成系统的优化改造

针对换热网络（HEN）的优化改造,提出了一种利用公用热量实现多能互补理念的改造思路,通过充分利用热过程物流中的低温余热,完成热集成系统的优化改造。本文基于参考点非支配排序遗传算法（NSGA-Ⅲ）,通过综合评估集成废热回收（WHR）系统的换热网络的年度改造费用、年度改造收益、能耗（包含换热网络的冷/热公用工程和废热系统冷却水和电力消耗）和废热系统的有益产出,从而获得最优解决方案。对原油蒸馏系统（10H5C）的优化改造研究案例表明,通过权衡集成系统的能源消耗、WHR系统的产出、改造费用和改造收益4个目标,采用NSGA-Ⅲ算法求解获得了多维度的改造方案,相较于基础网络不仅有可以为用户最大节省22.9%能源消耗的改造方案,还有WHR系统最大输出为4.003×10⁴kW的解决方案,也有最小改造费用为1.848×10⁶USD/a的改造方案,还有最大改造收益和最大投资回报率分别为1.173×10⁷USD/a和121%的解决方案;最后通过比较集成WHR系统与单独HEN优化改造的性能,证明了集成WHR系统的实用性和可行性,以及余热回收多能互补技术对提高流程工业能量集成系统能量利用效率的重要作用。     

热风再循环机炉耦合高效发电系统变负荷性能仿真及优化

基于热风再循环回收烟气余热的机炉耦合发电（HAR）系统具有高效节能、受热面投资少、运行安全性高等优点。为解决其在全负荷范围安全又高效运行的问题,本文以某600MW烟煤机组为例,利用Ebsilon软件对HAR系统进行变负荷仿真研究。结果表明：烟气余热回收系统的排烟温度随负荷减小而降低,使锅炉空气预热器在低负荷下面临严重低温腐蚀风险;在低负荷下,现有的HAR系统难以通过调节高压、低压省煤器吸热量控制空气预热器冷端金属温度从而控制低温腐蚀;为在全负荷范围保证HAR系统内受热面安全可靠运行,提出了在余热回收系统中增设热量旁通管的HAR优化系统;在50%~100%热耗率验收工况（THA）负荷范围,应用该系统可使实例机组的标煤煤耗降低1.94~3.32g/(kW·h),在全负荷范围保持显著节能效益。为进一步推进该技术付诸应用,文章提出了HAR优化系统的运行控制方法。     

CO2跨临界热泵系统采暖工况下能效和经济对比分析

为提高CO₂跨临界热泵采暖系统的性能,提出了双级压缩双气冷器中间补气回热系统。结合其他3种CO₂热泵系统和R134a单级压缩回热系统,通过建立热力学模型,分析各因素对系统能效的影响。此外,通过构建综合考虑初始投资成本和年运行成本的经济性评价模型,结合典型年气象参数,研究不同城市中各系统在运行周期内的总投资情况。结果表明,CO₂热泵系统中,双级压缩双气冷器中间补气回热系统最优COP_h最高且可以超过R134a单级压缩回热系统,在环境温度为0℃、出水/回水温度为65℃/40℃时,理论性能系数（COP_h）可达2.58,比R134a系统高9.1%,比CO₂单级压缩系统高22.5%,且排气温度不超过现有压缩机排气温度极限,是能效最优系统。在选定样本城市中,热泵系统运行周期内的总投资成本在上海最低,而在沈阳最高,可见总投资成本受气候区域影响较大。由于CO₂压缩机成本过高,CO₂热泵系统的总投资成本高于R134a系统。随着CO₂热泵技术的提高和生产规模的扩大,当压缩机成本降低80%,CO₂双级压缩双气冷器中间补气回热系统的总投资成本将低于R134a系统。     

对二甲苯装置加热炉余热回收分析

分析并探讨了对二甲苯装置加热炉余热回收利用情况,提出了增加余热回收系统、降低排烟温度、降低燃料中的硫含量等节能减排措施,以提高加热炉热效率,降低装置能耗。     

新技术在常减压蒸馏装置中的应用—板式换热器

简要介绍了板式换热器的结构,分析了板式换热器的特点,针对在常减压蒸馏装置中的应用,同管壳式换热器在传热效率及经济性做了对比.结果表明,在常减压装置中某些特定换热台位使用板式换热器代替常规管壳式换热器,既能降低设备投资,又能增加热能回收,实现节能减排.     

中氮企业造气系统改造探讨

认为废热回收利用方式不合理是中氮造气煤耗高的主要原因，中氮造气存在上行管线过长，下吹蒸汽加入点不合适，吹风气热能利用低等弊端，并提出了改进措施。以济南化肥厂为例，计算说明改造后综合效益及改造投资。     

采用双(多)壳程换热器来促进换热网络的进一步优化

文中从过程工业换热流程优化的角度论述了采用双（多）壳程换热器的重要性和必要性,并从单个匹配和整个换热网络两方面进行了理论分析,指出采用双（多）壳程换热器具有降低换热器投资,提高换热网络热回收率和过程系统的能量综合优化化水平等多重效果。     

聚酯装置热媒系统串级使用节能改造

现有部分聚酯车间设计和建设时间较早,装置能耗较高,为了节能降耗,对现有热媒系统进行改造,一是将装置高温回油梯级使用到低温系统;二是改造部分热媒系统为串级使用,停开或降低热媒泵电耗。经过以上一系列改造和优化,有效提高了热能使用效率,减少了装置耗电,从而实现了热媒系统的节能降耗。     

气候和围护结构对空气源热泵空调系统性能的影响

基于TRNSYS软件建立了空气源热泵空调系统的仿真模型。基于该模型,分别利用我国五大气候区域的气象数据对空气源热泵空调系统进行了仿真分析,仿真结果表明,空气源热泵空调系统能够适用于我国除严寒地区之外的大多数地区,COP能够达到3.2~3.5。此外,还分析了建筑外围护结构传热系数对空气源热泵空调系统运行性能的影响,结果表明建筑负荷与系统能耗和外墙传热系数呈线性相关关系,降低外墙传热系数能够有效地降低系统能耗。