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热力透平 2024年第1期53卷 26-31,57页

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

用有限时间热力学理论建立了变温热源内可逆Braysson循环模型,导出了功率和效率的数学表达式,分析了循环参数对二者的影响,并通过优化热导率分配和热容率匹配来进一步优化循环功率和效率。结果表明:优化高、低温侧换热器热导率分配过程... 详细信息

用有限时间热力学理论建立了变温热源内可逆Braysson循环模型,导出了功率和效率的数学表达式,分析了循环参数对二者的影响,并通过优化热导率分配和热容率匹配来进一步优化循环功率和效率。结果表明:优化高、低温侧换热器热导率分配过程中,存在一个最佳工质对数温比,使得效率达到最大值;存在一组最佳热导率分配和最佳工质对数温比,使得功率和效率达到双重最大值;优化工质与热源间热容率匹配过程中,存在一组最佳热容率匹配、最佳工质对数温比和最佳热导率分配,使得功率达到三重最大值。因此通过同时优化热导率分配和热容率匹配得到的循环性能更接近实际情况,且此时循环功率存在三重最大值。研究成果可为Braysson循环的相关研究提供一定的参考。

关键词：有限时间热力学内可逆Braysson循环工质对数温比热导率分配热容率匹配性能优化

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变温热源Lenoir循环功率和效率优化

引用

热力透平 2021年第2期50卷 73-78页

作者：王瑞博戈延林陈林根吴志祥武汉工程大学热科学与动力工程研究所武汉430205 武汉工程大学机电工程学院武汉430205

应用有限时间热力学理论,建立了内可逆变温热源定常流Lenoir热机模型,导出了其功率P和热效率η。通过数值计算,得到了P和η与换热器的热导率分配u_(L)和工质与热源间的热容率匹配C_(wf1)/C_(H)之间的关系。结果表明:当高温侧换热器热导... 详细信息

应用有限时间热力学理论,建立了内可逆变温热源定常流Lenoir热机模型,导出了其功率P和热效率η。通过数值计算,得到了P和η与换热器的热导率分配u_(L)和工质与热源间的热容率匹配C_(wf1)/C_(H)之间的关系。结果表明:当高温侧换热器热导率U_(H)、低温侧换热器热导率u_(L)给定时,P-η为一个“点”;当u_(L)可优化时,P-u_(L)和η-u_(L)呈类抛物线型变化,即存在热导率分配最优值u L P(opt)、u L_(η(opt)),使循环达到最大功率点P_(max)和最大效率点ηmax;随着C_(wf1)/C_(H)的增大,P_(max)-C_(wf1)/C_(H)呈类抛物线型变化,即存在热容率匹配最优值C_(wf1)/C_(H)_(opt),使循环达到二次功率最大值(P_(max))_(max)。

关键词：有限时间热力学内可逆定常流Lenoir循环循环功率热效率热导率分配热容率匹配

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