生物質(zhì)能—太陽能聯(lián)合制冷的適配性研究

【摘要】：本研究項(xiàng)目是河南省教育廳自然科學(xué)研究指導(dǎo)計(jì)劃項(xiàng)目(編號(hào):2009B480001) 全球能源供應(yīng)緊張,2006年底世界石油、煤炭的儲(chǔ)采比分別為41.0、147.0。中國(guó)基本能源消費(fèi)居世界第二位,煤多油(氣)少,石油供應(yīng)對(duì)外依存度較高,能源安全問題日益嚴(yán)重。溫室效應(yīng)將會(huì)最為嚴(yán)重的環(huán)球生態(tài)災(zāi)難,節(jié)能減排成為應(yīng)對(duì)氣候變化的重要技術(shù)措施。對(duì)可再生能源、清潔能源和新型能源的開發(fā)是世界今后能源利用的總趨勢(shì),再生能源、清潔能源、新能源綜合利用技術(shù)研究是今后能源科學(xué)基礎(chǔ)研究和工程應(yīng)用主要任務(wù)。 主要研究工作: (1)分析研究了小型溴化鋰吸收制冷機(jī)的效率問題,并從熱工計(jì)算和實(shí)際設(shè)計(jì)兩個(gè)方面提出了改進(jìn)意見,并把優(yōu)化設(shè)計(jì)思路在加工制冷機(jī)的過程實(shí)現(xiàn)。對(duì)小型制冷機(jī)組進(jìn)行初步實(shí)測(cè),效率為0.6,性能滿足實(shí)驗(yàn)需要 (2)對(duì)太陽能集熱器進(jìn)行選擇計(jì)算,并對(duì)集熱器工作效率進(jìn)行動(dòng)態(tài)和靜態(tài)了測(cè)試,效率接近60%,滿足試驗(yàn)要求。 (3)在總結(jié)數(shù)理建模和仿真技術(shù)的基礎(chǔ)上,對(duì)原有復(fù)雜系統(tǒng)構(gòu)成的溴化鋰聯(lián)合吸收制冷系統(tǒng)簡(jiǎn)化為三個(gè)子系統(tǒng),在不影響目標(biāo)函數(shù)分析的條件下,舍去建筑空調(diào)系統(tǒng),重點(diǎn)研究制冷系統(tǒng)和熱源系統(tǒng)匹配關(guān)系,大大簡(jiǎn)化系統(tǒng)分析復(fù)雜程度。 (4)針對(duì)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)過程特性,建立了鍋爐系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)、集熱器簡(jiǎn)化的基于MATLAB-Simulink動(dòng)態(tài)系統(tǒng)仿真平臺(tái)的模型,對(duì)鍋爐模型進(jìn)行優(yōu)化修正,提高了仿真計(jì)算效率。建立聯(lián)合工況系統(tǒng)的耦合關(guān)聯(lián)動(dòng)態(tài)仿真系統(tǒng)模型,減少試驗(yàn)工作量。 (5)建立適用對(duì)制冷系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析的數(shù)學(xué)模型,進(jìn)行初步分析。 主要結(jié)論 (1)通過對(duì)雙熱源不同連接方式的分析和仿真測(cè)試,發(fā)現(xiàn)入口溫度的變化對(duì)太陽能集熱器和吸收制冷機(jī)效率影響明顯。入口溫度高升高,太陽能集熱器和制冷機(jī)組效率降低。串聯(lián)方式運(yùn)行的雙熱源系統(tǒng),制冷機(jī)組出水首先連接太陽能集熱器,再連接生物質(zhì)鍋爐是最優(yōu)方案。 (2)并聯(lián)工況的分流比例K值增加,有利于提高鍋爐效率。分流比例K值減小,有利于提高集熱器效率。分析認(rèn)為K值保持在0.5-0.6比較合適。 (3)串聯(lián)模式運(yùn)行下的鍋爐的換熱效率較高,并聯(lián)模式下太陽能集熱器具有較高的效率。 (4)系統(tǒng)循環(huán)水流量增加,各部分傳熱強(qiáng)化,有利于提高制冷系統(tǒng)效率。 (5)對(duì)制冷機(jī)、熱源、空調(diào)用戶組成的整體系統(tǒng)存在最大熱經(jīng)濟(jì)性數(shù)值及相應(yīng)的制冷系數(shù)。制冷機(jī)必須犧牲一部分制冷系數(shù),才能取得一定的熱經(jīng)濟(jì)性。 【關(guān)鍵詞】：生物質(zhì)能 太陽能 吸收制冷 適配性 動(dòng)態(tài)過程
【學(xué)位授予單位】：河南農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：S214.4;S216
【目錄】：

• 致謝4-8
• 摘要8-10
• 第1章 概述10-26
• 1.1 能源與社會(huì)發(fā)展10-12
• 1.1.1 能源的分類10
• 1.1.2 能源的利用10-12
• 1.2 能量轉(zhuǎn)換規(guī)律12-13
• 1.3 能源與經(jīng)濟(jì)和環(huán)境13-14
• 1.4 制冷14-16
• 1.4.1 制冷的應(yīng)用14
• 1.4.2 制冷的發(fā)展14-15
• 1.4.3 制冷的能耗15-16
• 1.5 吸收制冷的應(yīng)用與發(fā)展16-20
• 1.5.1 吸收制冷國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀16-19
• 1.5.2 吸收制冷的特點(diǎn)19-20
• 1.6 生物質(zhì)能研究利用現(xiàn)狀20-22
• 1.6.1 國(guó)外生物質(zhì)能研究利用現(xiàn)狀20-21
• 1.6.2 我國(guó)生物質(zhì)能研究利用現(xiàn)狀21-22
• 1.6.3 我國(guó)生物質(zhì)能利用存在的問題22
• 1.7 太陽能研究利用現(xiàn)狀22-24
• 1.7.1 太陽能利用的歷史23-24
• 1.7.2 太陽能研究的重點(diǎn)方向24
• 1.8 課題研究的意義24-25
• 1.9 本章小結(jié)25-26
• 第2章 實(shí)驗(yàn)方案和實(shí)驗(yàn)設(shè)備26-56
• 2.1 研究目的26
• 2.2 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容26-31
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)方法26-27
• 2.2.2 試驗(yàn)的條件27-29
• 2.2.2.1 實(shí)驗(yàn)時(shí)間28
• 2.2.2.2 太陽能集熱器主要參數(shù)28
• 2.2.2.3 生物質(zhì)鍋爐主要參數(shù)28
• 2.2.2.4 吸收制冷機(jī)主要參數(shù)28-29
• 2.2.3 試驗(yàn)工況分析29-31
• 2.3 溴化鋰吸收制冷系統(tǒng)31-41
• 2.3.1 制冷工質(zhì)對(duì)的確定32-33
• 2.3.2 吸收制冷的熱力分析計(jì)算33-36
• 2.3.3 優(yōu)化設(shè)計(jì)36-41
• 2.4 生物質(zhì)成型燃料鍋爐41-42
• 2.4.1 生物質(zhì)成型技術(shù)發(fā)展基本情況41
• 2.4.2 生物質(zhì)鍋爐情況41-42
• 2.5 太陽能光熱利用42-46
• 2.5.1 太陽輻射基本參數(shù)43-45
• 2.5.2 平板太陽集熱器的選擇45-46
• 2.6 設(shè)備測(cè)試46-55
• 2.6.1 制冷機(jī)組熱工測(cè)試46-50
• 2.6.2 生物質(zhì)鍋爐熱工測(cè)試50-53
• 2.6.3 平板型集熱器熱工測(cè)試53-55
• 2.6.3.1 測(cè)試方法分析54
• 2.6.3.2 測(cè)試和數(shù)據(jù)分析54-55
• 2.7 本章小結(jié)55-56
• 第3章 聯(lián)合制冷系統(tǒng)仿真模型的建立56-69
• 3.1 聯(lián)合制冷系統(tǒng)的分析56-58
• 3.1.1 現(xiàn)有系統(tǒng)模型的分析56
• 3.1.2 現(xiàn)有仿真模型的發(fā)展56-57
• 3.1.3 MATLAB 仿真的應(yīng)用57-58
• 3.2 聯(lián)合制冷系統(tǒng)的建模簡(jiǎn)化58-59
• 3.3 制冷系統(tǒng)的簡(jiǎn)化與建模59-60
• 3.4 鍋爐系統(tǒng)的簡(jiǎn)化與建模60-65
• 3.4.1 鍋爐模型60-62
• 3.4.1 鍋爐模型的優(yōu)化62-64
• 3.4.2 鍋爐模型的證明64-65
• 3.5 集熱器系統(tǒng)簡(jiǎn)化與建模65
• 3.6 熱源-制冷系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真模型的建立65-67
• 3.6.1 串聯(lián)工況模式（1#）65-66
• 3.6.2 串聯(lián)工況模式（2#）66-67
• 3.6.3 并聯(lián)工況模式（3#）67
• 3.7 本章小結(jié)67-69
• 第4章 聯(lián)合工況下適配性分析與評(píng)價(jià)69-80
• 4.1 效率計(jì)算69-70
• 4.2 1#-2#工況的動(dòng)態(tài)仿真分析70-73
• 4.3 3#工況的動(dòng)態(tài)仿真分析73-75
• 4.4 串聯(lián)并聯(lián)運(yùn)行方式的比較75-78
• 4.5 循環(huán)水量對(duì)系統(tǒng)影響的分析78-79
• 4.6 小結(jié)79-80
• 第5章 制冷系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)適配性的分析比較80-86
• 5.1 制冷-熱源系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)分析比較80-82
• 5.2 制冷系統(tǒng)的模擬仿真分析82-83
• 5.3 熱源系統(tǒng)的分析比較83-84
• 5.4 熱源系統(tǒng)的測(cè)試84-85
• 5.5 小結(jié)85-86
• 第6章 研究總結(jié)86-89
• 6.1 結(jié)論86-88
• 6.2 創(chuàng)新點(diǎn)88
• 6.3 后續(xù)工作88-89
• 參考文獻(xiàn)89-95
• Abstract95-97
• 攻讀期成果97

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以?shī)蕵返拿x    趙強(qiáng)

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技術(shù)創(chuàng)新是一個(gè)動(dòng)態(tài)過程    記者 孫錦

點(diǎn)點(diǎn)滴滴總關(guān)“勤”    郭陽 蔡正華

抓安全貴在用心    沈陽軍區(qū)司令部辦公室 隗鐵軍

長(zhǎng)安鈴木的SOA之路    邢小萍

班組安全管理是個(gè)動(dòng)態(tài)過程    常言

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網(wǎng)購(gòu)消費(fèi)者的信任動(dòng)態(tài)過程研究    梁菁

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