简介:应用有限时间热力学理论和方法(finitetimethermodynamics,FTT)建立了闭式不可逆回热布雷顿热电冷联产(combinedcoolingheatandpower,CCHP)装置模型,导出了装置无量纲可用能率、[火用]输出率、利润率、第一定律效率和[火用]效率的解析式。通过数值计算得到了各个性能指标与压比的关系,优化了压比。分析了设计参数对最优性能的影响,发现回热能够显著增大第一定律效率和[火用]效率;增大压气机和透平效率、压力恢复系数能够增大5个性能指标,但前者使相应压比增大,后者使相应压比减小;增大热电比能够显著增大可用能率和第一定律效率;分别存在最佳的供热温度使5个最优性能指标取得最大值;提高冷库温度能增大可用能率和第一定律效率,但会降低[火用]输出率、娴效率和利润率;通过各个最优性能之间的相互比较发现在实际设计中要选择折衷的方案使装置同时具有较好的热力学性能和经济性能。
简介:回热器作为斯特林热机的关键部件,对于太阳能斯特林热机整机性能有着重要影响。为克服传统金属丝网回热器结构存在的填料单一,制造成本较高,工艺复杂问题,采用实用等温分析法,以回热器的长径比、通流面积、填料种类以及孔隙率各项回热器参数为基础,设计了一种新型斯特林热机回热器,该回热器具有轴向压降小,换热性能高,结构稳定,加工制造简单的特点。开展了新型回热器和传统金属丝网回热器的换热性能对比研究,采用振荡条件下的局部热平衡方法研究回热器的传热过程,对比传统金属丝网回热器和新型回热器的温度变化,速度变化以及压力变化。结果表明:在整体孔隙率相同的条件下,新型回热器和传统金属丝网回热器相比,整体启动速率相似,但新型回热器压降减少0.04MPa,速度出现分段式变化,有利于回热器的换热和结构稳定。因此,新型回热器不但在结构上优于传统金属丝网回热器,在换热特性上也优于传统金属丝网回热器。
简介:通过试验研究的方法,将自然冷源引入冷藏陈列柜,在完全利用室外冷源对陈列柜柜内进行供冷的运行模式下,保持风幕送风速度为1.1m/s,室外送风温、湿度分别为1.0℃、60%,室内湿度为60%不变,调节室内不同的温度,观察柜内食品包温度变化分布,研究陈列柜食品包冷藏特性。实验结果表明:与利用制冷系统供冷的传统陈列柜相比,自然冷源供冷使柜内温度分布均匀性得到很大提升,自然冷源陈列柜1~5层同侧食品包温差不超过1.5℃,但是每层内侧和外侧食品包温差在2.5~3.0℃。在此送风条件下,保证室内温度在22.0℃以下可以满足柜内食品贮藏温度0.0~7.0℃的要求。风幕参数变化规律:随着食品包前端距离的增加相对湿度呈现先增大后减小,最后稳定于和室内湿度相等的趋势。风速和温度呈逐渐减小的趋势,且变化速率不断减小。