地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)中流動(dòng)特性的研究

【摘要】：為了減少大氣污染和能源的浪費(fèi),開(kāi)發(fā)潔凈的可再生能源成了可持續(xù)發(fā)展的迫切需要,本文以回收地?zé)釤嵩礊槟康?開(kāi)展了地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的研究。 文中選取了氟利昂11( R1 1)作為循環(huán)工質(zhì),確定并介紹了了以朗肯循環(huán)系統(tǒng)作為地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)。在此基礎(chǔ)上,以熱力學(xué)和流體力學(xué)為主要理論,對(duì)系統(tǒng)的發(fā)電模型的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,得出了運(yùn)行參數(shù)值隨流量的變化關(guān)系。 本論文對(duì)蒸發(fā)器循環(huán)工質(zhì)的相變流場(chǎng)進(jìn)行了數(shù)值模擬,采用二維軸對(duì)稱(chēng)的流體體積函數(shù)(VOF)模型來(lái)模擬蒸發(fā)器內(nèi)部的穩(wěn)態(tài)物理過(guò)程,對(duì)CFD商業(yè)計(jì)算軟件FLUENT進(jìn)行二次開(kāi)發(fā),通過(guò)自定義函數(shù)UDF嵌入模擬出液( R1 1)在蒸發(fā)器內(nèi)部蒸發(fā)的物理過(guò)程,模型綜合考慮了蒸發(fā)器中相變與流動(dòng)傳熱情況,跟蹤氣液相界面的位置。得到了系統(tǒng)在不同熱負(fù)荷的情況下運(yùn)行的溫度場(chǎng)、速度場(chǎng)、壓力場(chǎng)的分布圖像以及液相體積分?jǐn)?shù)的變化曲線,計(jì)算結(jié)果對(duì)蒸發(fā)器的設(shè)計(jì)具有指導(dǎo)作用。數(shù)值計(jì)算結(jié)果表明在一定的熱負(fù)荷下,蒸發(fā)器處于帶狀蒸發(fā)狀態(tài),溫度場(chǎng)、液相體積分?jǐn)?shù)場(chǎng)、密度場(chǎng)有清晰的分界面來(lái)隔開(kāi)液相區(qū)、兩相區(qū)和蒸汽區(qū)。 本論文進(jìn)行了地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的試驗(yàn)研究,介紹了循環(huán)系統(tǒng)的主要部件。得出渦輪機(jī)進(jìn)出口壓差與發(fā)電功率之間的關(guān)系。 【關(guān)鍵詞】：地?zé)岚l(fā)電 蒸發(fā)器 相變 VOF
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：TM616
【目錄】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 緒論10-14
• 1.1 國(guó)內(nèi)外地?zé)岚l(fā)電發(fā)展概況10-13
• 1.2 論文研究?jī)?nèi)容和課題意義13-14
• 第2章 地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)及主要參數(shù)計(jì)算14-22
• 2.1 地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的工質(zhì)選擇14
• 2.2 地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)中的熱力關(guān)系14-16
• 2.3 地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的計(jì)算16-21
• 2.3.1 四個(gè)特征點(diǎn)的狀態(tài)參數(shù)確定16-17
• 2.3.2 運(yùn)行參數(shù)計(jì)算17-21
• 2.4 本章小結(jié)21-22
• 第3章 蒸發(fā)器內(nèi)工質(zhì)流動(dòng)特性數(shù)值模擬22-32
• 3.1 蒸發(fā)過(guò)程的數(shù)值計(jì)算22-24
• 3.1.1 流場(chǎng)控制方程22
• 3.1.2 VOF 方程（流體體積函數(shù)方程）22-23
• 3.1.3 用戶(hù)自定義函數(shù)UDF（User-Defined Function）23-24
• 3.2 簡(jiǎn)化及邊界條件24
• 3.3 蒸發(fā)過(guò)程的數(shù)值模擬結(jié)果和分析24-31
• 3.4 本章小結(jié)31-32
• 第4章 地?zé)岚l(fā)電系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究32-39
• 4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)32-36
• 4.1.1 主體部分33-36
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果36-38
• 4.3 本章小結(jié)38-39
• 結(jié)論39-40
• 參考文獻(xiàn)40-43
• 附錄A R11 的熱力性能43-44
• 附錄B UDF 自定函數(shù)程序44-47
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文47-48
• 致謝48

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