在全球能源日益緊缺的現(xiàn)在,冷熱電聯(lián)合循環(huán)是一種較為高效的能源利用方式,研究冷熱電聯(lián)合循環(huán)對節(jié)約能源和高效利用能源具有極其重要的作用。本文在帶噴射器的聯(lián)合循環(huán)基礎(chǔ)上,提出了一種改進(jìn)型的冷熱電聯(lián)合循環(huán),并對兩種循環(huán)進(jìn)行了理論計(jì)算與模擬。改進(jìn)型循環(huán)與帶噴射器的循環(huán)主要區(qū)別在于利用膨脹機(jī)和小型壓縮機(jī)代替了噴射器,并在高壓壓縮機(jī)入口增加了內(nèi)部熱交換器,利用循環(huán)自身內(nèi)部熱量提高高壓壓縮機(jī)入口工質(zhì)的溫度。從熱力學(xué)和熱經(jīng)濟(jì)學(xué)的角度對兩循環(huán)建模,借助Matlab軟件對兩循環(huán)開展了相應(yīng)的理論計(jì)算研究,并對兩循環(huán)中關(guān)鍵的運(yùn)行參數(shù)對系統(tǒng)熱力性能參數(shù)和裝置成本的影響進(jìn)行了分析。計(jì)算研究結(jié)果表明,在設(shè)計(jì)好的工況下,與帶噴射器的聯(lián)合循環(huán)相比,改進(jìn)型的聯(lián)合循環(huán)的裝置成本提高了 4.618%,但是熱電效率、COP和火用效率分別提高了 6.947%、6.269%和1.235%。兩循環(huán)的火用分析結(jié)果表明系統(tǒng)的火用損主要集中在氣體加熱器、加熱器以及氣冷器。然后,利用遺傳算法對兩循環(huán)進(jìn)行多目標(biāo)優(yōu)化。選取最高循環(huán)火用效率、最低裝置成本、最高熱效率與最低裝置成本、最高循環(huán)熱電效率和最高循環(huán)火用效率作為兩種目標(biāo)函數(shù)組合,優(yōu)化結(jié)果表明... 

【文章頁數(shù)】：86 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號說明
第一章 緒論
    1.1 引言
        1.1.1 CO_2工質(zhì)
        1.1.2 冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)研究背景
        1.1.3 膨脹機(jī)在制冷循環(huán)的應(yīng)用
    1.2 冷熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.1 能量、火用和經(jīng)濟(jì)分析
        1.2.2 優(yōu)化方法
    1.3 本文研究的主要內(nèi)容
第二章 系統(tǒng)介紹與建模
    2.1 系統(tǒng)介紹
        2.1.1 帶噴射器的跨臨界R744冷熱電聯(lián)合循環(huán)
        2.1.2 改進(jìn)型的跨臨界R744冷熱電聯(lián)合循環(huán)
    2.2 系統(tǒng)建模與評價指標(biāo)
        2.2.1 系統(tǒng)的熱力學(xué)建模
        2.2.2 火用分析模型
        2.2.3 熱經(jīng)濟(jì)分析模型
        2.2.4 系統(tǒng)評價方式
    2.3 本章小結(jié)
第三章 帶噴射器的冷熱電聯(lián)合循環(huán)的熱力學(xué)分析
    3.1 系統(tǒng)的運(yùn)行條件和運(yùn)行工況
        3.1.1 系統(tǒng)運(yùn)行條件
        3.1.2 系統(tǒng)運(yùn)行工況
    3.2 計(jì)算結(jié)果與討論
        3.2.1 計(jì)算結(jié)果
        3.2.2 火用分析
        3.2.3 熱力學(xué)參數(shù)分析
    3.3 本章小結(jié)
第四章 改進(jìn)型的冷熱電聯(lián)合循環(huán)的熱力學(xué)分析
    4.1 系統(tǒng)的運(yùn)行條件和運(yùn)行工況
        4.1.1 系統(tǒng)運(yùn)行條件
        4.1.2 系統(tǒng)運(yùn)行工況
    4.2 計(jì)算結(jié)果與討論
        4.2.1 計(jì)算結(jié)果
        4.2.2 火用分析
        4.2.3 熱力學(xué)參數(shù)分析
    4.3 本章小結(jié)
第五章 兩種聯(lián)合循環(huán)的多目標(biāo)優(yōu)化及其比較
    5.1 遺傳算法及其多目標(biāo)優(yōu)化
        5.1.1 遺傳算法
        5.1.2 多目標(biāo)優(yōu)化
    5.2 優(yōu)化過程及結(jié)果
        5.2.1 優(yōu)化過程
        5.2.2 優(yōu)化結(jié)果
    5.3 兩種聯(lián)合循環(huán)的比較
    5.4 本章小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3708380