斯特林發(fā)動機(jī)回?zé)崞髁鲃雍蛡鳠崽匦匝芯?/H1>
發(fā)布時間：2018-04-30 15:36
本文選題：回?zé)崞?/strong> + 壓降 ； 參考：《南京航空航天大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】：碟式熱發(fā)電系統(tǒng)由于其自身的靈活性及轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點,成為太陽能利用中最具潛力的發(fā)電方式之一�；�?zé)崞髟谄浜诵脑O(shè)備—斯特林發(fā)動機(jī)中起著重要的節(jié)能作用,其優(yōu)良程度直接影響整個系統(tǒng)的工作性能。因此有關(guān)回?zé)崞鞯难芯砍蔀橐粋�越來越重要的課題。本文采用多孔介質(zhì)模型,數(shù)值分析了回?zé)崞鲀?nèi)部的流動和傳熱變化規(guī)律。工作穩(wěn)定后,回?zé)崞鳠崂涠藟毫o相位差,壓降呈正弦規(guī)律變化;回?zé)崞骰w軸向溫度近似成線性分布;熱冷端溫度大致呈波浪形變化。本文還對回?zé)崞鲄?shù)進(jìn)行了改變,模擬發(fā)現(xiàn)銅絲網(wǎng)回?zé)崞鞯臏囟确植记�較不銹鋼的更加平坦,基體溫度呈現(xiàn)出整體上升性;回?zé)崞鞯臒崂涠藟航惦S頻率的增加而增大,低頻率下回?zé)崞鞯膿Q熱效果更好。文中還提出一個考慮填料種類因素的正比于換熱能力反比于單位長度壓降的綜合性能參數(shù),并以該參數(shù)對回?zé)崞骰w進(jìn)行分層研究,得出將大孔隙率高導(dǎo)熱系數(shù)的材料填充回?zé)崞鳠岫?將小孔隙率低導(dǎo)熱系數(shù)材料的絲網(wǎng)置于冷端,不但能減小回?zé)崞髁鲃幼枇p失,還能提高其效率,從而增大其綜合性能參數(shù);這種布置下的回?zé)崞?內(nèi)部流阻損失主要集中在后半段;穩(wěn)定后在基體的前半段和后半段各形成了一個接近線性的溫度梯度,前半段的溫度分布較為平緩,后半段的溫度梯度較大;且兩層式基體的最差分層位置在距離回?zé)崞鳠岫?5mm處,分層點越遠(yuǎn)離這個區(qū)域其流動和傳熱的綜合特性越好。
[Abstract]:Because of its flexibility and high conversion efficiency, disc thermal power generation system has become one of the most potential power generation methods in solar energy utilization. The regenerator plays an important role in saving energy in the Stirling engine, which has a direct impact on the performance of the whole system. Therefore, the research of regenerator has become a more and more important subject. In this paper, the flow and heat transfer in the regenerator are numerically analyzed by using the porous media model. After stable operation, the pressure at the thermal end of the regenerator has no phase difference, and the pressure drop is sinusoidal; the axial temperature of the regenerator matrix is approximately linear distribution; the temperature of the hot end of the regenerator is approximately wave-shaped. The temperature distribution curve of copper wire mesh regenerator is more flat than that of stainless steel, and the matrix temperature is rising as a whole, and the pressure drop at the hot cold end of the regenerator increases with the increase of frequency, and the temperature distribution curve of the regenerator is changed in this paper, and it is found that the temperature distribution curve of the regenerator is flatter than that of stainless steel. The heat transfer effect of the regenerator is better at low frequency. A comprehensive performance parameter, which is proportional to the heat transfer capacity and inversely proportional to the pressure drop per unit length, considering the type of filler, is proposed, and the stratification of the regenerator matrix is studied by this parameter. It is concluded that filling the hot end of the regenerator with the material with large porosity and high thermal conductivity and placing the wire mesh of the material with small porosity and low thermal conductivity at the cold end can not only reduce the flow resistance loss of the regenerator, but also improve its efficiency. The internal flow resistance loss of the regenerator under this arrangement is mainly concentrated in the second half, and a linear temperature gradient is formed in the first half and the second half of the matrix after stabilization. The temperature distribution in the first half is relatively smooth and the temperature gradient in the second half is larger, and the worst stratification position of the two-layer matrix is located at the 45mm from the hot end of the regenerator. The better the comprehensive characteristics of the flow and heat transfer are, the farther the delamination point is away from this region.
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM615
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 許行;宋鴻杰;;斯特林發(fā)動機(jī)的研究與發(fā)展[J];四川兵工學(xué)報;2011年06期
2 牛海杰;董金鐘;周建華;;基于節(jié)點分析法斯特林發(fā)動機(jī)的參數(shù)優(yōu)化[J];低溫工程;2012年04期
3 麥志豪;鄒城;陳觀生;李鳳;張仁元;;斯特林發(fā)動機(jī)回?zé)崞餍阅苎芯縖J];廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2014年01期
4 李修寶;徐讓書;蒲寧;吳超;;一維斯特林發(fā)動機(jī)數(shù)值分析方法研究[J];沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2009年01期
5 梁安波,史巖,宋洪波,蓋萬祥,孫愛英;熱氣機(jī)的熱力分析計算法與模擬計算現(xiàn)狀[J];萊陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報;1997年01期
6 徐靜;;雙作用斯特林發(fā)動機(jī)的活塞及活塞桿密封結(jié)構(gòu)[J];科協(xié)論壇(下半月);2013年05期
7 楊泰蓉;葉宏;王軍;Tursunbaev I A;;斯特林循環(huán)分析法的發(fā)展及1kW_e斯特林機(jī)二級簡化分析[J];太陽能學(xué)報;2008年08期
8 藺鋒;張武高;陳曉玲;喻超;;斯特林發(fā)動機(jī)壓力渦流噴嘴的噴霧特性試驗[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2013年11期
9 黃漢林;李浩;張海濤;于國祥;;基于黑體模型對碟式斯特林發(fā)電裝置集熱腔的優(yōu)化設(shè)計[J];太陽能;2014年10期
10 曾俊;彭佑多;戴學(xué);肖蓉;;雙作用斯特林熱機(jī)活塞密封流阻特性數(shù)值計算[J];潤滑與密封;2015年06期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 吉曉民;面向用戶的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計與熱氣機(jī)開發(fā)應(yīng)用研究[D];西安理工大學(xué);2000年
2 楊泰蓉;1kW斯特林發(fā)動機(jī)的實驗研究及熱力學(xué)分析[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年
3 楊東亞;斯特林發(fā)動機(jī)活塞桿Leningrader密封性能相關(guān)問題研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 張旭;生物質(zhì)直燃斯特林發(fā)動機(jī)設(shè)計與仿真分析[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年
2 謝必鮮;基于斯特林循環(huán)的發(fā)動機(jī)廢氣能量回收技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年
3 胡志永;振蕩流回?zé)崞鞯奶匦匝芯縖D];華中科技大學(xué);2011年
4 韋慧勇;基于斯特林循環(huán)的熱回收利用裝置研究[D];天津大學(xué);2012年
5 丁曉峰;菱形傳動機(jī)構(gòu)熱氣機(jī)的設(shè)計研究[D];西安理工大學(xué);2004年
6 楊征;斯特林發(fā)動機(jī)及碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的模擬和優(yōu)化[D];北京工業(yè)大學(xué);2008年
7 趙耀;太陽能斯特林熱氣機(jī)熱交換系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年
8 謝春華;斯特林發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)控制裝置的研究[D];河南科技大學(xué);2009年
9 李佳星;小型斯特林發(fā)動機(jī)加熱器的設(shè)計研究[D];大連理工大學(xué);2012年
10 雷振寧;斯特林發(fā)動機(jī)桿密封裝置性能與密封件摩擦學(xué)研究[D];蘭州理工大學(xué);2012年
，
本文編號：1825127
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1825127.html
本文選題：回?zé)崞?/strong> + 壓降 ； 參考：《南京航空航天大學(xué)》2014年碩士論文
【摘要】：碟式熱發(fā)電系統(tǒng)由于其自身的靈活性及轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點,成為太陽能利用中最具潛力的發(fā)電方式之一�；�?zé)崞髟谄浜诵脑O(shè)備—斯特林發(fā)動機(jī)中起著重要的節(jié)能作用,其優(yōu)良程度直接影響整個系統(tǒng)的工作性能。因此有關(guān)回?zé)崞鞯难芯砍蔀橐粋�越來越重要的課題。本文采用多孔介質(zhì)模型,數(shù)值分析了回?zé)崞鲀?nèi)部的流動和傳熱變化規(guī)律。工作穩(wěn)定后,回?zé)崞鳠崂涠藟毫o相位差,壓降呈正弦規(guī)律變化;回?zé)崞骰w軸向溫度近似成線性分布;熱冷端溫度大致呈波浪形變化。本文還對回?zé)崞鲄?shù)進(jìn)行了改變,模擬發(fā)現(xiàn)銅絲網(wǎng)回?zé)崞鞯臏囟确植记�較不銹鋼的更加平坦,基體溫度呈現(xiàn)出整體上升性;回?zé)崞鞯臒崂涠藟航惦S頻率的增加而增大,低頻率下回?zé)崞鞯膿Q熱效果更好。文中還提出一個考慮填料種類因素的正比于換熱能力反比于單位長度壓降的綜合性能參數(shù),并以該參數(shù)對回?zé)崞骰w進(jìn)行分層研究,得出將大孔隙率高導(dǎo)熱系數(shù)的材料填充回?zé)崞鳠岫?將小孔隙率低導(dǎo)熱系數(shù)材料的絲網(wǎng)置于冷端,不但能減小回?zé)崞髁鲃幼枇p失,還能提高其效率,從而增大其綜合性能參數(shù);這種布置下的回?zé)崞?內(nèi)部流阻損失主要集中在后半段;穩(wěn)定后在基體的前半段和后半段各形成了一個接近線性的溫度梯度,前半段的溫度分布較為平緩,后半段的溫度梯度較大;且兩層式基體的最差分層位置在距離回?zé)崞鳠岫?5mm處,分層點越遠(yuǎn)離這個區(qū)域其流動和傳熱的綜合特性越好。
[Abstract]:Because of its flexibility and high conversion efficiency, disc thermal power generation system has become one of the most potential power generation methods in solar energy utilization. The regenerator plays an important role in saving energy in the Stirling engine, which has a direct impact on the performance of the whole system. Therefore, the research of regenerator has become a more and more important subject. In this paper, the flow and heat transfer in the regenerator are numerically analyzed by using the porous media model. After stable operation, the pressure at the thermal end of the regenerator has no phase difference, and the pressure drop is sinusoidal; the axial temperature of the regenerator matrix is approximately linear distribution; the temperature of the hot end of the regenerator is approximately wave-shaped. The temperature distribution curve of copper wire mesh regenerator is more flat than that of stainless steel, and the matrix temperature is rising as a whole, and the pressure drop at the hot cold end of the regenerator increases with the increase of frequency, and the temperature distribution curve of the regenerator is changed in this paper, and it is found that the temperature distribution curve of the regenerator is flatter than that of stainless steel. The heat transfer effect of the regenerator is better at low frequency. A comprehensive performance parameter, which is proportional to the heat transfer capacity and inversely proportional to the pressure drop per unit length, considering the type of filler, is proposed, and the stratification of the regenerator matrix is studied by this parameter. It is concluded that filling the hot end of the regenerator with the material with large porosity and high thermal conductivity and placing the wire mesh of the material with small porosity and low thermal conductivity at the cold end can not only reduce the flow resistance loss of the regenerator, but also improve its efficiency. The internal flow resistance loss of the regenerator under this arrangement is mainly concentrated in the second half, and a linear temperature gradient is formed in the first half and the second half of the matrix after stabilization. The temperature distribution in the first half is relatively smooth and the temperature gradient in the second half is larger, and the worst stratification position of the two-layer matrix is located at the 45mm from the hot end of the regenerator. The better the comprehensive characteristics of the flow and heat transfer are, the farther the delamination point is away from this region.
【學(xué)位授予單位】：南京航空航天大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TM615
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 許行;宋鴻杰;;斯特林發(fā)動機(jī)的研究與發(fā)展[J];四川兵工學(xué)報;2011年06期
2 牛海杰;董金鐘;周建華;;基于節(jié)點分析法斯特林發(fā)動機(jī)的參數(shù)優(yōu)化[J];低溫工程;2012年04期
3 麥志豪;鄒城;陳觀生;李鳳;張仁元;;斯特林發(fā)動機(jī)回?zé)崞餍阅苎芯縖J];廣東工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2014年01期
4 李修寶;徐讓書;蒲寧;吳超;;一維斯特林發(fā)動機(jī)數(shù)值分析方法研究[J];沈陽航空工業(yè)學(xué)院學(xué)報;2009年01期
5 梁安波,史巖,宋洪波,蓋萬祥,孫愛英;熱氣機(jī)的熱力分析計算法與模擬計算現(xiàn)狀[J];萊陽農(nóng)學(xué)院學(xué)報;1997年01期
6 徐靜;;雙作用斯特林發(fā)動機(jī)的活塞及活塞桿密封結(jié)構(gòu)[J];科協(xié)論壇(下半月);2013年05期
7 楊泰蓉;葉宏;王軍;Tursunbaev I A;;斯特林循環(huán)分析法的發(fā)展及1kW_e斯特林機(jī)二級簡化分析[J];太陽能學(xué)報;2008年08期
8 藺鋒;張武高;陳曉玲;喻超;;斯特林發(fā)動機(jī)壓力渦流噴嘴的噴霧特性試驗[J];上海交通大學(xué)學(xué)報;2013年11期
9 黃漢林;李浩;張海濤;于國祥;;基于黑體模型對碟式斯特林發(fā)電裝置集熱腔的優(yōu)化設(shè)計[J];太陽能;2014年10期
10 曾俊;彭佑多;戴學(xué);肖蓉;;雙作用斯特林熱機(jī)活塞密封流阻特性數(shù)值計算[J];潤滑與密封;2015年06期
相關(guān)博士學(xué)位論文 前3條
1 吉曉民;面向用戶的產(chǎn)品質(zhì)量設(shè)計與熱氣機(jī)開發(fā)應(yīng)用研究[D];西安理工大學(xué);2000年
2 楊泰蓉;1kW斯特林發(fā)動機(jī)的實驗研究及熱力學(xué)分析[D];中國科學(xué)技術(shù)大學(xué);2010年
3 楊東亞;斯特林發(fā)動機(jī)活塞桿Leningrader密封性能相關(guān)問題研究[D];蘭州理工大學(xué);2013年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 張旭;生物質(zhì)直燃斯特林發(fā)動機(jī)設(shè)計與仿真分析[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年
2 謝必鮮;基于斯特林循環(huán)的發(fā)動機(jī)廢氣能量回收技術(shù)研究[D];天津大學(xué);2010年
3 胡志永;振蕩流回?zé)崞鞯奶匦匝芯縖D];華中科技大學(xué);2011年
4 韋慧勇;基于斯特林循環(huán)的熱回收利用裝置研究[D];天津大學(xué);2012年
5 丁曉峰;菱形傳動機(jī)構(gòu)熱氣機(jī)的設(shè)計研究[D];西安理工大學(xué);2004年
6 楊征;斯特林發(fā)動機(jī)及碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的模擬和優(yōu)化[D];北京工業(yè)大學(xué);2008年
7 趙耀;太陽能斯特林熱氣機(jī)熱交換系統(tǒng)的設(shè)計與研究[D];合肥工業(yè)大學(xué);2009年
8 謝春華;斯特林發(fā)動機(jī)燃油系統(tǒng)控制裝置的研究[D];河南科技大學(xué);2009年
9 李佳星;小型斯特林發(fā)動機(jī)加熱器的設(shè)計研究[D];大連理工大學(xué);2012年
10 雷振寧;斯特林發(fā)動機(jī)桿密封裝置性能與密封件摩擦學(xué)研究[D];蘭州理工大學(xué);2012年
，本文編號：1825127
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/dianlilw/1825127.html
