摘要：为了满足日益增长的低碳供热需求,同时提升供热系统的运行灵活性和经济效益,本文提出了一个集成“燕龙”池式低温供热堆(DHR-400)、储热水池、燃气锅炉的核能供热系统(DHGHS)。以辽源市某一集中供热区域作为DHGHS的应用场景,开展了以费用年值最小化为目标的设备容量配置与运行优化,并与DHR-400+储热水池、DHR-400+燃气锅炉、燃气锅炉、地源热泵等4种供热方案进行了对比分析。研究结果表明:额定容积为3.15×10^(5)m^(3)的储热水池和额定容量为82.79 MW的燃气锅炉可以实现DHGHS在整个供热期的灵活运行,DHR-400的功率调节次数仅有177次。DHGHS的最优费用年值为1.16×10^(8)元,低于其他4种供热方案,最佳供热规模为1.18×10^(7)m^(2)。本文工作可为多热源DHGHS的设计及运行优化提供理论指导。

摘要：为提高燃煤机组的效率和降低机组的度电成本,该文建立多压冷端多参数多目标优化模型,以高参数超超临界机组为对象,分析凝汽器汽室数量和汽室面积对冷端系统的影响规律,优化获得不同参数等级机组的最优凝汽器汽室数量、凝汽器面积及冷却水流量,得到不同参数等级机组的冷端设计方案。结果表明:多压冷端较单压冷端的总投资的增加量随凝汽器总面积的增大先减少再趋于平缓。对不同进汽温度进组而言,主蒸汽参数越高,多压冷端的经济性越好。当机组的度电成本一样时,采用多压冷端的机组的效率大于单压冷端。

摘要：本研究设计了^(90)Sr同位素温差电源物理模型,主要包括热源、热电转换模块以及散热模块。在此基础上利用COMSOL软件对同位素电源进行有限元分析,得到了同位素电源的温度分布、电压以及功率输出特性。同时研究了热源功率衰减下的同位素电源输出特性,最后对热电材料的高度和横截面积进行了敏感性分析。研究结果表明,同位素电源最大输出功率为63.6 W,热电转换效率为7.6%,在15 a内电源最大输出功率由63.6 W衰减至24.4 W。敏感性分析发现电源内阻和最大输出功率随热电材料高度的增大而增大,随横截面积的减小而增大,研究结果对同位素电源在太空、深海等恶劣环境中的应用具有重要意义。

摘要：为降低碳排放水平、提高经济效益,基于园区资源禀赋与负荷需求特性,提出了一种天然气内燃机耦合屋顶光伏与地源热泵的并网型分布式综合能源系统,实现区域级冷、热、电、蒸汽协同供应。以二氧化碳排放量、费用年值、年均购电波动最小化为目标建立优化模型,对系统进行供能设备容量配置规划与日前运行调度。以西安市某工业园区为案例,基于全时负荷数据获得各单一目标及多目标优化下的最佳容量。根据综合目标规划结果得到全年性能,并选取供热季与供冷季的典型日进行调度研究。针对光伏装机、电价、气价的波动作敏感性分析,确定对应储能规模及性能变化。结果表明:在满足需求的前提下,分布式综合能源系统的环保性、稳定性均明显提升,费用年值对电价和气价的变化最为敏感。

摘要：为研究宏观温度梯度对Marangoni凝结的影响,设计了一个截面为梯形的试验块。在大范围的酒精气相浓度条件下(0%～50%),用实验的方法研究了宏观温度梯度对Marangoni凝结的影响。对于每个浓度都在不同蒸汽流速和压力下进行了实验并拍摄凝结图片。以凝结实验中所拍摄的实验图片为分析对象,分析不同质量分数、过冷度和流速下的凝结液珠脱离半径。凝结液珠的脱离半径与表面过冷度、凝结表面的横向温差、酒精质量分数、蒸汽流速等因素有关。以纯水的脱离半径公式为基础,考虑温差带来的Marangoni效应和蒸气流速后,拟合出Marangoni凝结凝结液珠的最大脱离半径公式,在大部分过冷度的情况下,计算值与实验数据一致性较好,最大误差为23%。

摘要：本文研究了温度梯度对不同浓度水.酒精混合蒸气的Marangoni凝结的影响。搭建了具有高气密性的实验台,设计了凝结表面存在温差的实验块。在低于大气压力(31.2 kPa,47.4 kPa,84.5 kPa)的条件下,对8个浓度(0%～50%)混合蒸气进行了实验研究并实现可视化。实验结果表明温度梯度在低过冷度(<10K)下,提高了低浓度(0.5%,1%)的水-酒精混合蒸气的换热系数。分析认为是因为表面温差带来了表面张力的差异,促使液膜内扰动增大,减少了凝结液膜热阻的缘故。

摘要：本文设计、搭建了水平表面上凝结换热实验系统,对水-酒精混合蒸气Marangoni凝结的瞬态过程进行了实验研究。研究发现:随着冷却水温度、酒精蒸气浓度的升高,在凝结瞬态过程中,表面过冷度先出现周期性变化,进而周期性减弱直至出现不规律变化。蒸气流速的升高总会促进表面过冷度出现周期性变化。结合实验过程中凝结形态变化规律,总结得到了凝结瞬态过程中的三种典型类型:成膜类型、液珠周期性运动类型与液珠不规律运动类型。

摘要：对褐煤干燥提质是提高褐煤发电系统发电效率的有效手段,热泵干燥是一种节能干燥技术。因此,本文考虑在褐煤发电系统中集成热泵干燥技术,设计了系统流程,并建立了该系统热效率、分析模型。进而,结合某600MW直接燃褐煤发电机组实例,对该系统的节能潜力进行了计算,结果表明:燃烧过程损降低是褐煤预干燥节能的本质,而通过热泵干燥在基准工况下可以降低机组供电标准煤耗率达11.54 ***^(-1)。最后,分析了主要系统参数对系统能效的影响规律,结果表明:干燥机热效率、热泵热力完善度越高,褐煤干燥程度越大,系统供电标准煤耗率的降低量越大。

摘要：设计搭建了水平表面上凝结实验系统,利用高速摄像机对水-酒精混合蒸气Marangoni瞬态凝结过程的凝结形态进行观察记录,获得了初始过冷度、酒精蒸气浓度及蒸气流速对凝结形态的影响规律。采用图像边缘提取技术对凝结图像进行处理,统计得到了作为定量表征Marangoni凝结形态参数之一的最大液珠半径的变化规律。研究结果表明:凝结开始的一段时间内凝结形态变化剧烈,液珠经历形成、合并及逐渐长大的过程,最终凝结形态基本保持不变,液珠成长时间数量级约为10 s。在凝结的初始阶段,当过冷度较大时,膜状凝结与珠状凝结同时存在于凝结表面;随着过冷度降低,小液珠数目增多;过冷度继续降低,凝结面全部被大量小液珠所覆盖。随着初始过冷度降低、酒精蒸气浓度增高,凝结液珠成长时间增长,液珠的生长速度变慢。蒸气流速对液珠的成长过程影响相对不明显。随着凝结进行,最大液珠半径从2 mm增大到10 mm的数量级;同一凝结时刻,随着初始过冷度增加、酒精蒸气浓度降低,最大液珠半径逐渐增大。

摘要：本文设计搭建了静态闪蒸实验台，对NaCl溶液静态闪蒸传热特性进行了实验研究。实验中，初始液膜厚度为0．2m、0．4m，初始盐水浓度为0—0．26，过热度为1．5—40℃。结果表明：闪蒸时间随着过热度的增加而逐渐增加；初始液膜厚度和浓度的增加，使闪蒸过程中不平衡分数的下降速率趋缓，导致平衡时刻不平衡分数升高；过热度的增加，使液膜中所包含的不稳定能量增多，使平衡时刻不平衡分数降低；平衡时刻体积传热系数随过热度的增加而逐渐减小。