增大熱源溫差型太陽能制冷系統(tǒng)的優(yōu)化.pdf

1、利用計算機對太陽能制冷系統(tǒng)進行優(yōu)化計算，可有針對性地提高系統(tǒng)的整體性能，優(yōu)化各設(shè)計及運行參數(shù)，提高循環(huán)的制冷系數(shù)，減小系統(tǒng)的傳熱面積。 本文首先介紹了增大熱源溫差型太陽能制冷系統(tǒng)的流程及循環(huán)原理，建立了溴化鋰溶液的物性參數(shù)計算程序和循環(huán)計算程序，并建立了熱力計算模型及傳熱計算模型。通過上機計算，所得循環(huán)參數(shù)結(jié)果與原設(shè)計參數(shù)相等，驗證了溴化鋰溶液的物性參數(shù)計算程序和循環(huán)計算程序的正確性。 通過分析增大熱源溫差型太陽能制冷系

2、統(tǒng)的特點，選取熱源節(jié)點溫差、蒸發(fā)器傳熱端差、低壓吸收器傳熱端差、高壓吸收器傳熱端差、冷凝器傳熱端差、流動阻力損失以及中間壓力等七個變量為優(yōu)化設(shè)計變量。建立三個優(yōu)化目標函數(shù)：制冷系數(shù)COP最大、總的傳熱面積A最小以及面積效率比A/COP最小。同時，分析了各個變量對每個目標函數(shù)的影響。 使用FORTRAN語言編制優(yōu)化程序，利用MPOP優(yōu)化程序?qū)ρh(huán)進行優(yōu)化計算，分析了上述變量對目標函數(shù)的影響。對于每一次優(yōu)化，優(yōu)化結(jié)果均能達到預(yù)期的目

3、標。計算結(jié)果表明，以制冷系數(shù)COP最大為目標函數(shù)的優(yōu)化，能夠提高COP，但可導(dǎo)致系統(tǒng)的傳熱面積增大。以傳熱面積最小為目標函數(shù)的優(yōu)化，能夠有效地減小系統(tǒng)的傳熱面積，卻使制冷系數(shù)COP降低了。以面積效率比最小為目標函數(shù)的優(yōu)化，在傳熱面積增加有限的情況下，制冷系數(shù)獲得很大的提高?？梢姡悦娣e效率比最小為目標函數(shù)的優(yōu)化，綜合考慮了傳熱面積和COP的影響，因此得出的結(jié)果較為合理。 將優(yōu)化后的循環(huán)與原設(shè)計循環(huán)相比較，采用優(yōu)化參數(shù)進行循環(huán)的性