中高温太阳能有机朗肯循环系统向心透平气动设计研究

对中高温太阳能有机朗肯循环发电系统的有机工质进行对比分析;对发电系统的有机工质向心透平进行设计研究。根据给定的热源参数和发电功率,对甲苯、C12(十二烷)、D4(八甲基环四硅氧烷)、MDM(八甲基三硅氧烷)、MM(六甲基二硅氧烷)等工质进行详细的气动设计和多参数对比分析;根据分析结果选用甲苯为工质进行向心透平气动设计、三维造型设计和计算流体动力学(Computational fluid dynamics,CFD)数值模拟验证。计算结果表明:选用甲苯为工质的ORC系统质量流量最小,系统热效率最高;模拟结果与设计结果基本一致,模拟状态参数的相对误差在2%以内,模拟的功率和轮周效率误差分别为3.16%和2.9%,表明热力设计的准确性;同时通过整机模拟,证实了该ORC向心透平具有良好的气动性能和热力学性能。     

一种车载自发电系统设计概要

特种车辆的车载发电系统需要保证复杂工况下的可靠性、稳定性,其性能要求日益提高。车载自发电相比柴油发电机,具有功耗低、噪声小、机动性强的优点,可以实现行驶或驻车过程中的稳定交流输出。针对一种用于特种车辆的新型车载自发电系统,从总体参数指标入手,介绍了车载自发电装置设计的重点要素。论述了发电机组、电源转换器等关键部分的设计思路,解释了重要零部件的设计依据。最后根据车载取力发电的优势,分析了本方案的便捷性和前景。     

透平烟气余热回收系统设计与应用

针对海上油田透平烟气余热回收潜力巨大而实际回收率较低的问题,设计了一套基于热管蒸汽发生器和汽水混合加热器的透平烟气余热回收系统,并在渤海某油田进行示范应用。结果表明,透平烟气温度由420℃降至240℃,系统热效率由32. 7%升至50. 8%,明显提高了能源利用率;节约标准煤8 061 t/a,减少CO_2排放量20 150 t/a,节能减排效果显著;加热回注水2. 49×10~6m~3/a,将回注水升温15℃,提高原油采收率0. 05%,经济效益可观。该系统的成功应用改变了常规的安装余热回收装置加热导热油模式对海上油田透平烟气余热的回收,提供了一种全新、高效的透平烟气余热回收方式。     

低温地热源有机朗肯循环系统匹配向心透平数值分析及优化

为了更好的利用低品位热能,研发了与低温地热源有机朗肯循环匹配的向心透平的两种叶轮结构形式:90°进气和后掠式进气,并对其进行了数值模拟。结果表明,在相同进口压力温度条件、相同出口压力条件及相同流量条件下,相对于90°进气向心透平,后掠式进气向心透平具有更高的效率。为了进一步提高两台向心透平的效率,通过均匀试验的手段对两台向心透平的叶轮进行了优化并采用单向流固耦合方法对优化叶轮叶片进行了强度的校核。结果表明,90°进气向心透平和后掠式向心透平最后获得最大等熵效率分别是86.9%和87.9%,较原型分别提高1.9%和1.4%。优化后叶轮内流动得到改善,叶轮做功能力增强。强度校核结果表明优化后的叶轮叶片最大变形量均小于设计叶顶间隙,最大等效应力远小于材料屈服强度,叶轮满足安全运行要求。     

船舶余热利用sCO2布雷顿循环发电技术综述

在船舶动力系统能量转换和利用过程中,实现烟气余热的最大效率回收是降低船舶能效设计指数（EEDI）的有效途径。超临界二氧化碳（sCO2）发电系统在船舶余热循环利用方面所具有的技术优势已引起全球船舶行业的高度关注,而如何将其与船舶动力系统有机集成并实现高效、稳定联合循环运行发电,正是当前制约该新型技术实船应用的瓶颈。概述了sCO2布雷顿循环发电的基本原理、典型技术特点及循环结构,分析了国内外研究机构针对sCO2发电系统在船舶余热循环利用方面的研究现状,探讨了现阶段面向船舶主机余热发电工程化应用所存在的关键技术问题,从而为推进sCO2布雷顿循环发电技术在船舶烟气余热回收利用领域的基础理论研究和工程方案设计提供理论参考。     

iFIX在余热发电监控系统中的应用

根据水泥窑纯低温余热发电系统工艺特点及控制要求,设计了基于iFIX组态软件的余热发电监控系统。该系统具有强大的监视、控制和管理功能,能够实时地显示被监控设备的各种数据,同时完成报警、趋势曲线、历史记录、报表打印等功能。运行结果表明,该系统很好地满足了水泥生产线余热发电控制要求。     

储能型余热回收发电装置设计

当前很多国家的能源综合利用系统存在能源供应与需求不相匹配的问题，造成能源的不合理利用以及能源的严重浪费。为了充分利用余热资源，从余热回收过程的能量转换角度出发，采用余热发电技术和最大功率点跟踪技术，设计了储能式余热回收发电装置。设计过程涵盖了方案对比、重要系统设计、主要模块选用以及软件设计。对实验样机进行测试分析，结果表明，所设计的余热回收发电装置能有效回收工业产生的余热并进行电能转换，有望取得可观的经济效益和社会效益。     

微燃烧透平发电系统的研制及性能测试

研制了一种基于布雷顿热力循环（Brayton cycle）的微燃烧透平发电系统,其关键部件微透平运用VC[HT5,5"]+[KG-*3]+[HT5K]6.0和Object ARX工具二次开发AutoCAD设计而成,直径14mm,由电火花加工工艺（EDM）制造。介绍了系统的结构设计、制造、集成过程及关键技术。对系统的冷态和热态性能进行了测试,获得最高62000r/min的转速,17.2V的线电压,1.35W的电功率以及1.12％的热电转化效率。阐述了微燃烧透平发电系统中的基本科学问题,为进一步研究指明了方向。      

微燃烧透平发电系统的研制及性能测试

研制了一种基于布雷顿热力循环（Brayton cycle）的微燃烧透平发电系统,其关键部件微透平运用VC＋＋6．0和Object ARX工具二次开发AutoCAD设计而成,直径14mm,由电火花加工工艺（EDM）制造。介绍了系统的结构设计、制造、集成过程及关键技术。对系统的冷态和热态性能进行了测试,获得最N62000r／min的转速,17．2V的线电压,1．35W的电功率以及1．12％的热电转化效率。阐述了微燃烧透平发电系统中的基本科学问题,为进一步研究指明了方向。     

车载驻车工况液压发电机组研制

随着社会的发展,车载液压发电在野外施工、救援抢险、军事等的特种车辆上有越来越广的应用。车载液压发电系统是利用车辆底盘上的发动机作为机械动力源,带动液压泵旋转,通过液压传动来发电的液压系统。车载液压发电系统主要由车辆发动机、液压传动系统和交流发电机组成,具有体积小、重量轻、布置灵活等优点。为提高液压发电机的发电指标,对"负载敏感变量柱塞泵-负载敏感阀组-液压发电机"、"定量柱塞泵-负载敏感阀组-液压发电机"等方案进行对比试验,分析试验数据,确定了最终方案。设计了液压系统原理图并阐述了工作原理。     

余热发电高温烟气阀门研制及应用

高温烟气阀门是余热发电系统的重要辅助设备,通过对阀门结构的使用性能分析及应用实践总结,得出该系统阀门的设计原则,从而为提高废气的利用率、发电系统的运行效率和稳定性提供了保障。     

干熄焦发电锅炉汽机系统装置选型设计

本文介绍了干法熄焦发电锅炉汽机系统主要装置选型设计的有关内容,把干熄焦发电系统设计的主要设备选型环节介绍给大家,便于大家以后工作参考,从而达到干法熄焦余热发电技术推广应用、实现清洁生产及能源的综合利用的目的。     

基于一种新混合法的车载尾气热电发电最大功率跟踪研究

为提高车载尾气热电发电DC/DC最大功率跟踪算法的动态跟踪速率和稳态精度,提出一种新型改进电导增量法与自适应变步长BP人工神经网络法相联合的迭代跟踪算法。同时采用带有电压闭环的交错Buck变换器,在建立其小信号模型的基础上,设计补偿网络保证系统的高效率和稳定性。在两种不同的发动机稳态工况以及动态条件下,对提出的一种新的混合法和单独的改进电导增量法、单独的BP人工神经网络法,进行了对比试验。仿真和试验结果证明所提出的算法的可行性和有效性,相比传统的改进电导增量法、BP人工神经网络法,稳态时混合法跟踪功率最接近实际值,功率损耗最小,适于车载尾气热电发电场合。所研究的基于一种新混合法的最大功率跟踪技术,对设计稳定、高效的车载尾气热电发电系统具有极高的参考价值。     

集装箱船余热回收系统中温差发电模块的热电耦合分析

随着热电发电、热电制冷技术研究的不断深入,热电在船舶余热回收方面有了重大突破.以集装箱船余热回收系统中温差发电模块为研究对象,考虑了热电模块热端和冷端温度差存在温度变化的实际情况,运用ANSYS软件建立了热电单P-N结模型,分析了热电单元温度场的分布规律,得到了温差发电系统的输出特性,根据分析结果进行了温差发电模块用于...     

透平气动马达转子系统的动力学特性研究

基于厘米级反击式微型透平机的透平气动马达,是项目组所提出的一类新型气动马达.针对所研制的该类透平气动马达样机中的高速转子系统的动力学问题,基于有限元法对该透平气动马达转子系统的最大应力点和临界转速进行了分析,得出了该转子系统的合理转速范围;此外,还分别对转子系统最大应力、振动模态与设计参数及工作转速的内在关系进行了探讨.研究结果对该类气动马达合理运行转速的确定及结构优化提供依据,并为新一轮样机的研制和转子系统动力学品质改善指明方向.     

石油化工行业液力透平发电工程配置方案

结合大连深蓝泵业有限公司在反转离心泵式液力透平发电项目的实际经验,简要论述了石油化工行业液力透平发电项目在方案选择、注意事项和机组配置上的基本情况,提供一个可靠的配置方案供业主及相关设计人员参考。     

一种特殊车载发电系统——驻车取力发电系统的研制

介绍了一种特殊车载发电系统——驻车取力发电系统的研制,着重阐述了在研制过程中需要解决的几个关键问题和相应的解决技术,即在不影响汽车本身行驶性能的情况下加装取力装置、设计取力转速控制系统来保证发电系统的电源品质等。     

基于电子计算机的余热温差发电技术及其电磁干扰噪声研究

余热发电技术的发展对节约能源有着重要的作用,如果能够将各种设备余热合理利用起来,就能够缓解能源短缺的问题并且减少温室气体的排放。本文针对电子计算机的工作特点,对其余热温差发电技术进行了研究,同时也对温差发电模块的电磁兼容性进行了分析。     

面向大空间烟气余热的管式温差发电装置研究

电厂等工业领域存在大量高温烟气，温度为100～150℃,有大量余热可回收利用。温差发电技术在中低温余热能量回收中有重要应用，但现有的温差发电装置通常将烟气引入装置内部进行换热发电，难以满足电厂等大空间烟气余热场景的工程应用需求。对此，设计研制了一款使用方式类似于低压省煤器，可放置于烟气内部的管式温差发电装置。搭建了大型烟道试验平台，研究烟气温度、烟气流速、冷却水流速对管式温差发电装置发电性能的影响规律。当进口烟气温度为150℃,烟气流速为1.8 m/s,冷却水温度为20℃,冷却水流速为1.15 m/s时，获得37.35 W的输出功率，并且转换效率达到1.95%。这一研究为温差发电装置的设计提供了新思路，对推动温差发电技术走向工程应用具有重要意义。     

新型轻便式车载电子系统的结构设计

介绍了一种新型轻便式车载电子系统,并提出了解决系统总体装车设计和轻便式车载电子设备结构设计的途径和方法。