多热源单—双效LiBr吸收式制冷系统性能仿真

发布时间：2017-08-01 19:07

  本文关键词：多热源单—双效LiBr吸收式制冷系统性能仿真

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【摘要】：对常规能源的过度消耗,使得能源紧缺问题日益严峻,提高了人们的环保意识,促使人们加大了对新能源利用的研究力度。而太阳能具有清洁、环保、储量大等优势,备受人们关注。但因其具有不稳定性,不能很好的满足人们的需求,所以需要引入其他形式的能源对其进行补充。本文提出了一种多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统,该系统可以根据太阳辐射强度的变化和用户需冷量的不同,而进行多种工作模式的切换。该运行方案具有工作模式多样化、适应性强、运行效率低、设备利用率高等特点。本文对多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统及各部件进行了理论分析,并根据热力学第一定律和第二定律对系统进行了能量平衡、火用平衡的计算。并对系统的火用效率及主要部件的局部火用损失系数进行了计算。使用目的火用效率来评价提高系统火用利用程度的潜能有多大,局部火用损失系数则反应了系统的(?)损失分布情况,以此分析系统中火用损失产生较大的环节,有针对性地提出改进措施,提高系统火用效率。利用TRNSYS软件建立了多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统模型,并对不同工作模式分别进行了性能仿真。通过改变PTC集热器面积、冷却水进口温度、冷媒水出口温度、单双效运行时间比例等参数,考察其对系统性能的影响。通过分析得,冷却水进口温度和冷媒水出口温度的增加均会使系统的火用效率下降。当太阳能双效吸收式制冷机系统单独运行时,系统火用损失最大的部分是太阳能集热器,因此对太阳能集热器的改进在系统优化中至关重要；太阳能单双效吸收式制冷机系统组合运行时,在上午11点时将系统工作模式切换为双效制冷机制冷,能够使整个系统的工作状态最佳；电能驱动单效吸收式制冷机系统单独运行时,系统中(?)损失最大的环节为蓄热水箱,因此针对蓄热水箱的改进可以有效地提高系统的性能。本文通过火用分析方法研究了系统中存在的一些能量传递规律,对实际系统的评价和改进具有理论指导意义。
【关键词】：太阳能 溴化锂吸收式制冷机 性能仿真 TRNSYS
【学位授予单位】：青岛科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB657
【目录】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 符号说明8-9
• 1 绪论9-22
• 1.1 本课题的研究背景及意义9-11
• 1.2 吸收式制冷技术11-13
• 1.2.1 吸收式制冷技术简介11-12
• 1.2.2 吸收式制冷技术的特点12
• 1.2.3 吸收式制冷机的分类12-13
• 1.3 太阳能吸收式制冷机的国内外研究进展13-20
• 1.3.1 太阳能集热器的研究14-15
• 1.3.2 吸收式制冷机结构的研究15-17
• 1.3.3 蓄能方式的研究17-18
• 1.3.4 工质对的研究18-19
• 1.3.5 系统性能优化的研究19-20
• 1.4 本文研究内容20-22
• 2 多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统设计22-27
• 2.1 系统结构及原理22-24
• 2.2 制冷系统的工作模式24-26
• 2.3 小结26-27
• 3 多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统理论分析27-44
• 3.1 太阳辐射的计算27-31
• 3.1.1 太阳方位及辐射参数的确定27-29
• 3.1.2 斜面总辐射的计算29-30
• 3.1.3 槽形抛物面聚焦集热器接收到的太阳能辐射30-31
• 3.2 槽形抛物面聚焦集热器(PTC)性能研究31-37
• 3.2.1 PTC集热器的结构31-33
• 3.2.2 PTC集热器的能量分析33-34
• 3.2.3 PTC集热器的火用分析34-37
• 3.3 蓄热水箱的性能研究37-39
• 3.3.1 蓄热水箱的能量平衡37-38
• 3.3.2 蓄热水箱的火用平衡38-39
• 3.4 溴化锂吸收式制冷机的性能研究39-42
• 3.4.1 双效溴化锂吸收式制冷机的能量分析39-41
• 3.4.2 双效溴化锂吸收式制冷机的火用分析41-42
• 3.5 太阳能吸收式制冷系统的火用分析42-43
• 3.6 小结43-44
• 4 多热源单-双效LiBr吸收式制冷系统的性能仿真44-75
• 4.1 TRNSYS软件介绍44-45
• 4.2 系统设计参数的确定45-49
• 4.3 太阳能双效制冷机系统单独运行的模拟分析49-62
• 4.3.1 太阳能双效制冷机单独运行时的仿真模型49-50
• 4.3.2 集热器面积对太阳能制冷系统运行的影响50-55
• 4.3.3 冷却水进口温度对太阳能制冷系统运行的影响55-59
• 4.3.4 冷媒水出口温度对太阳能制冷系统运行的影响59-62
• 4.4 太阳能单双效组合运行的模拟分析62-66
• 4.4.1 太阳能单双效制冷机仿真模型62-63
• 4.4.2 单双效运行时间比例对太阳能制冷系统运行的影响63-66
• 4.5 电能驱动单效吸收式制冷机系统运行的模拟分析66-74
• 4.5.1 电能驱动单效吸收式制冷机系统的仿真模型66-67
• 4.5.2 蓄热水箱水温对制冷系统运行的影响67-69
• 4.5.3 冷却水进口温度对制冷系统运行的影响69-71
• 4.5.4 冷媒水出口温度对制冷系统运行的影响71-74
• 4.6 小结74-75
• 5 总结与展望75-77
• 参考文献77-81
• 致谢81-82
• 攻读硕士学位期间发表的学术论文与专利目录82-83

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前1条

1 何汉峰;季杰;何伟;;半圆形漫反射板对储热式真空管集热性能的影响[J];太阳能学报;2006年06期

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本文编号：605728