四溫位吸收式熱泵的熱力學優(yōu)化研究.pdf

1、溴化鋰吸收式熱泵適用于低品位熱能的回收利用，它采用對環(huán)境無害的工質對作制冷劑，消耗少量的電能，對于能源綜合利用，回收低品位熱能，保護環(huán)境都有很重要的意義。本文以單效溴化鋰吸收式熱泵循環(huán)為對象，研究其在有限尺寸約束條件下的最優(yōu)性能，所得結論可為實際吸收式熱泵的優(yōu)化設計和運行提供重要的理論依據。
　　 溶液熱交換器和溶液泵是吸收式熱泵的兩個重要設備，本文第二章分別建立了考慮溶液泵、溶液熱交換器和同時考慮兩者影響時的四溫位吸收式熱泵循

2、環(huán)模型，導出了泵熱率和性能系數的一般特性關系，給出了傳熱面積和熱導率優(yōu)化分配的數值計算方法，通過數值算例分析了循環(huán)內不可逆性、溶液泵輸入功率、溶液熱交換器換熱率、熱源進口溫度和熱源熱容率對循環(huán)最優(yōu)性能的影響；由所建立的不可逆模型得到的泵熱率和性能系數的特性關系呈單調型，且溶液泵輸入功率、溶液熱交換器的換熱率不會影響泵熱率與性能系數優(yōu)化關系的曲線形狀，只對泵熱率和性能系數有定量的影響。利用工程數據驗證了本章循環(huán)模型及其數值計算方法的正確性

3、。
　　 第三章基于無限熱容熱源和有限熱容熱源不可逆四溫位吸收式熱泵循環(huán)模型，以每單位時間總成本的泵熱率作為熱經濟學目標函數。在無限熱容熱源時，導出了無量綱熱經濟學目標函數與性能系數的基本優(yōu)化關系，計算了無量綱熱經濟學目標函數的最大值及對應的各種參數，在換熱器總熱導率一定時.獲得了熱導率的優(yōu)化分配及工質的最佳工作溫度的解析關系式；有限熱容熱源時導出了泵熱率與性能系數的一般特性關系式，給出了對換熱器總傳熱面積和總熱導率進行優(yōu)化分配

4、的數值計算方法，通過數值算例分析了循環(huán)參數對循環(huán)熱經濟性能的影響，最后將工程實例與本章模型的預測結果進行了對比分析，證明了本章模型及導出的特性關系的正確性。
　　 利用無限熱容熱源以及有限熱容熱源四溫位不可逆吸收式熱泵的基本優(yōu)化關系，以太陽能吸收式熱泵的總性能系數為目標，對太陽能集熱器工作在中低溫和高溫時的兩種情況進行了優(yōu)化研究。在無限熱容熱源時，計算了系統(tǒng)總性能系數與集熱器工作溫度的基本優(yōu)化關系，并導出了最大總性能系數及對應的