基于有機朗肯循環(huán)的柴油機廢氣余熱發(fā)電系統(tǒng)研究.pdf

1、為了凈化大氣環(huán)境和利用可再生能源，使人類社會得到可持續(xù)發(fā)展，本文以回收柴油機廢氣余熱熱源為目的，開展了柴油機廢氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的研究。 文中在對國內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域進(jìn)行了充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，結(jié)合工程實際狀況，針對柴油機廢氣余熱發(fā)電特點，對現(xiàn)行的柴油機廢氣余熱利用設(shè)備進(jìn)行比較，選擇了R11為工質(zhì)，由蒸發(fā)器、冷凝器、汽輪-發(fā)電機組等主要部件組成的有機朗肯循環(huán)熱力系統(tǒng)模型。文中以熱力學(xué)理論為基礎(chǔ)，計算了柴油機廢氣余熱發(fā)電系統(tǒng)的運行參數(shù)(比焓、

2、熵、工質(zhì)流量、雷諾數(shù)、蒸汽出口速度等)和各主要組件(汽輪．發(fā)電機組、冷凝器、噴管)的結(jié)構(gòu)參數(shù)，計算了系統(tǒng)發(fā)出的電量。同時從熱交換器換熱理論出發(fā)，建立了表征工質(zhì)-水冷凝器傳熱數(shù)學(xué)模型，針對小型殼管式冷凝器編制了穩(wěn)態(tài)傳熱仿真程序，利用該仿真程序分析討論了工質(zhì)R11和冷卻水入口溫度和流量對冷凝器傳熱性能的影響。探討了冷凝器結(jié)構(gòu)尺寸隨著工質(zhì)和冷卻水壓力、溫度、流速之間的變化關(guān)系。 本文提出了汽輪機噴管的優(yōu)化設(shè)計，利用有限元法，通過mat