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节能 2024年第7期43卷 39-43页

作者：宋焱豪戈延林陈林根危思冯辉君武汉工程大学热科学与动力工程研究所湖北武汉430205 湖北省绿色化工装备工程技术研究中心湖北武汉430205 武汉工程大学机电工程学院湖北武汉430205

应用有限时间热力学分析方法,在已有文献建立的内可逆ericsson循环模型基础上,以生态学有效功率为目标函数,研究循环的性能特性。通过数值计算,分析参数K/lnr_(p)(K是与回热时间系数有关的变量,rp是压力比)和传热系数对生态学有效功率... 详细信息

应用有限时间热力学分析方法,在已有文献建立的内可逆ericsson循环模型基础上,以生态学有效功率为目标函数,研究循环的性能特性。通过数值计算,分析参数K/lnr_(p)(K是与回热时间系数有关的变量,rp是压力比)和传热系数对生态学有效功率与效率、温比和功率特性关系的影响,并对比循环在最大生态学有效功率、最大功率、最大有效功率和最大生态学函数条件下的性能差异。结果表明:生态学有效功率与温比和效率呈类抛物线型,生态学有效功率与功率呈扭叶型,循环的最大生态学有效功率及其对应的最优温比和功率随K/lnr_(p)增大或传热系数的降低而减小;以生态学有效功率为优化目标时牺牲部分输出功率,提高了效率,降低了熵产率,为实际热机性能优化设计提供一种新的方案。

关键词：内可逆ericsson循环生态学有效功率最优性能性能比较有限时间热力学

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内可逆ericsson循环有效功率特性研究

引用

热力透平 2022年第4期51卷 240-244页

作者：危思戈延林陈林根王倓武汉工程大学热科学与动力工程研究所武汉430205 湖北省绿色化工装备工程技术研究中心武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205

基于有限时间热力学理论,在已有文献建立的理想回热式内可逆ericsson循环模型基础上,导出了循环的有效功率表达式。通过数值计算,比较了循环最大功率P_(max)和最大有效功率(E_(P))_(max)对应的效率,分别分析了参数K/lnr_(p)和传热系数... 详细信息

基于有限时间热力学理论,在已有文献建立的理想回热式内可逆ericsson循环模型基础上,导出了循环的有效功率表达式。通过数值计算,比较了循环最大功率P_(max)和最大有效功率(E_(P))_(max)对应的效率,分别分析了参数K/lnr_(p)和传热系数α对有效功率与功率、效率和工质温比x特性关系的影响。结果表明:(E_(P))_(max)对应的效率ηE_(P)大于P_(max)对应的效率η_(P),以(E_(P))_(max)为优化目标时用部分功率的损失换来了效率的提高;随着K/lnr_(p)的增大,循环(E_(P))_(max)、(E_(P))_(max)对应的工质温比x_(opt)、(E_(P))_(max)对应的功率P_(E_(P))和(E_(P))_(max)对应的效率ηE_(P)均减小;随着α的增大,循环(E_(P))_(max)、x_(opt)、P_(E_(P))和ηE_(P)均增大。研究结果可为ericsson热机的优化设计提供新的思路。

关键词：内可逆ericsson循环理想回热有效功率性能分析有限时间热力学

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