本文關(guān)鍵詞：基于火積耗散理論的間接空冷系統(tǒng)熱力性能優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 間接空冷系統(tǒng) 她耗散 換熱性能優(yōu)化 流動(dòng)性能優(yōu)化

【摘要】：隨著電站空冷技術(shù)的大規(guī)模應(yīng)用,針對(duì)間接空冷系統(tǒng)的研究工作也越來越深入和廣泛。本文針對(duì)空冷散熱器和間接空冷系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),應(yīng)用基于火積耗散的換熱器網(wǎng)絡(luò)整體優(yōu)化方法,研究在環(huán)境風(fēng)作用下的單個(gè)空冷散熱器和空冷塔散熱器網(wǎng)絡(luò)換熱性能最優(yōu)和流動(dòng)性能最優(yōu)的運(yùn)行參數(shù)。本文所采用的基于火積耗散的換熱器網(wǎng)絡(luò)整體優(yōu)化方法,首先分析空冷散熱器和空冷塔內(nèi)的循環(huán)水與冷空氣的換熱過程,得到兩個(gè)不可逆的換熱過程,即循環(huán)水與冷空氣的換熱過程和循環(huán)水的混合過程。通過分析這兩個(gè)不可逆換熱過程的火積耗散率,得到總火積耗散率的表達(dá)式,進(jìn)而獲得空冷散熱器的幾何參數(shù)與運(yùn)行參數(shù)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系,并將最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)問題轉(zhuǎn)化為條件極值問題。應(yīng)用拉格朗日乘子法,將條件極值問題轉(zhuǎn)化為非條件極值問題,并推導(dǎo)得到優(yōu)化方程組。通過解優(yōu)化方程組得到不同優(yōu)化目標(biāo)下的最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)。對(duì)空冷散熱器,分別應(yīng)用基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法和火積耗散極值原理進(jìn)行傳熱性能的優(yōu)化,兩種優(yōu)化方法得到的結(jié)果與由傳熱方程得到的優(yōu)化結(jié)果一致。對(duì)于冷卻三角冷卻空氣分配不均問題,存在最優(yōu)的循環(huán)水分配方案,使空冷散熱器傳熱性能達(dá)到最優(yōu)。應(yīng)用基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法對(duì)典型的間接空冷系統(tǒng)進(jìn)行循環(huán)水流量?jī)?yōu)化分配,可以使間接空冷系統(tǒng)得到更大的散熱量,但是散熱量的增加量隨環(huán)境風(fēng)速的增加而減少。通過比較發(fā)現(xiàn),基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法得到的總換熱率比傳統(tǒng)的優(yōu)化方法得到的散熱量更大,證明基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法在復(fù)雜的換熱器網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中更具有優(yōu)越性。應(yīng)用基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法對(duì)循環(huán)水流量不均勻的間接空冷系統(tǒng)進(jìn)行各扇區(qū)換熱面積的優(yōu)化分配,可以使間接空冷系統(tǒng)沿程水頭損失更小,并且環(huán)境風(fēng)速越大,優(yōu)化的效果越好。通過計(jì)算驗(yàn)證了最優(yōu)換熱面積分配方案的正確性,表明以不同條件為優(yōu)化目標(biāo)時(shí),同樣可以應(yīng)用基于火積耗散的換熱器整體優(yōu)化方法來處理問題,并且依然能夠取得良好的計(jì)算結(jié)果。
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TM621

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫 前2條

1 張春雨,嚴(yán)俊杰,林萬超;海勒式間接空冷系統(tǒng)變工況特性理論研究[J];工程熱物理學(xué)報(bào);2004年01期

2 ;Entropy generation extremum and entransy dissipation extremum for heat exchanger optimization[J];Chinese Science Bulletin;2009年06期

，

本文編號(hào)：1280189