多熱源聯(lián)合循環(huán)的性能分析.pdf

1、燃?xì)鈾C(jī)熱泵是一種高效節(jié)能、經(jīng)濟(jì)環(huán)保的空調(diào)供暖裝置，能夠高效利用清潔能源天然氣作為一次能源，在供熱制冷的同時(shí)起到緩解用電壓力的作用，對(duì)環(huán)境污染少，而且方便控制，是一種在未來(lái)可以被廣泛推廣和應(yīng)用的綠色節(jié)能設(shè)備。本文以燃?xì)鈾C(jī)熱泵為基礎(chǔ)，對(duì)燃?xì)鈾C(jī)熱泵性能進(jìn)行測(cè)試的同時(shí)，著重分析了發(fā)動(dòng)機(jī)較高的煙氣余熱利用價(jià)值，提出了一種利用內(nèi)燃機(jī)煙氣與太陽(yáng)能聯(lián)合驅(qū)動(dòng)的氨水吸收式熱泵循環(huán)，建立了燃?xì)鈮嚎s式熱泵與氨水吸收式系統(tǒng)聯(lián)合的供能方案。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下:

2、
　　首先介紹了燃?xì)鈾C(jī)熱泵系統(tǒng)的工作原理和能量平衡關(guān)系，合理評(píng)估了發(fā)動(dòng)機(jī)排煙所攜帶的熱量，指出了對(duì)于小型燃?xì)鈨?nèi)燃機(jī)，由于其煙氣余熱量有限，導(dǎo)致直接利用吸收式系統(tǒng)回收煙氣余熱經(jīng)濟(jì)性差的問(wèn)題。
　　然后結(jié)合中高溫太陽(yáng)能集熱技術(shù)的應(yīng)用，提出了利用煙氣余熱作為第一熱源，以拋物面槽式聚焦系統(tǒng)(PTC)作為第二熱源，由發(fā)動(dòng)機(jī)煙氣余熱和聚焦型太陽(yáng)能共同驅(qū)動(dòng)吸收式熱泵循環(huán)。建立了煙氣換熱模型和槽式聚焦集熱模型，對(duì)兩種熱源的耦合情況進(jìn)行了數(shù)值

3、分析，指出了不同條件對(duì)輸出驅(qū)動(dòng)熱的影響。
　　接著利用Aspen Plus軟件建立了氨水吸收式熱泵的工藝流程，通過(guò)模擬計(jì)算，分析了熱源溫度、蒸發(fā)溫度、冷凝溫度對(duì)吸收式系統(tǒng)性能的影響，指出了系統(tǒng)高效的原因。結(jié)果表明:氨水吸收式熱泵存在最佳的熱源溫度工作范圍，需要控制在范圍以內(nèi)才能使系統(tǒng)性能達(dá)到最佳，同時(shí)在滿足負(fù)荷的情況下，應(yīng)盡量提高蒸發(fā)溫度，降低冷凝溫度。
　　最后指出新型聯(lián)合循環(huán)的一次能源利用率是隨著發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速和太陽(yáng)能輻射強(qiáng)

4、度的改變而改變的。太陽(yáng)能輻射強(qiáng)度越高，聯(lián)合系統(tǒng)的PER越高;在一定轉(zhuǎn)速范圍內(nèi)，發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速越低，系統(tǒng)的PER越高，隨著輻射強(qiáng)度的增加，PER的提高也會(huì)越來(lái)越明顯。通過(guò)對(duì)一次能源利用率的對(duì)比分析，結(jié)果表明:在太陽(yáng)輻射強(qiáng)度從0W/m2到800W/m2，聯(lián)合系統(tǒng)的PER較過(guò)去的燃?xì)鈾C(jī)熱泵獨(dú)立供能時(shí)的PER提高幅度明顯，冬季的一次能源提高率在16.9％～38.7％之間;春秋季的一次能源提高率在21.7％～43.5％;夏季的一次能源提高率可以達(dá)到2