【摘 要】
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冷热电联产(Combined Cooling Heating and Power,以下简称CCHP)系统是一种建立在能量梯级利用概念基础上,将制冷、供热采暖和供热水及发电过程一体化的多联产总能系统,目的在于提
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冷热电联产(Combined Cooling Heating and Power,以下简称CCHP)系统是一种建立在能量梯级利用概念基础上,将制冷、供热采暖和供热水及发电过程一体化的多联产总能系统,目的在于提高系统能源利用效率,减少有害气体的排放。
本文建立的CCHP系统,以小型燃气轮机为中心,燃气轮机产生的废烟气驱动热管废热溴化锂吸收式制冷/热泵机组,并与浅层地埋管换热器相结合,满足系统用户冷、热、电的需求。采用热管废热发生器来回收烟气余热,解决了烟气余热回收效率不高的难题。同时,吸收式系统与浅层地埋管换热器的结合,解决了冬季供热采用空气作为低温热源时时供热温度高而蒸发温度过低这一矛盾,提升了系统的性能,并可以防止蒸发器结霜。
通过建立工质热物性以及废热驱动地源溴化镡吸收式制冷/热泵机组运行工况的数学模型,采用VB编程语言编写了废热驱动地源溴化锂吸收式制冷/热泵机组的计算机模拟程序。通过将水与溴化锂溶液热物性的程序模拟值与图表值进行比较,验证了误差均在3%以内,可以满足一般工程设计对工质热物性的需要。
运用计算机模拟程序,对溴化锂吸收式制冷/热泵机组进行模拟设计计算和热力学分析,确定废热发生器以及地埋管换热器的结构型式。由于冬季为用户供热时,第一类吸收式热泵冷凝温度相比夏季升高较多,要使得冬季热泵工况能够有效运行就必须提高低温热源的温度(即提高蒸发温度)。本文研究分析表明,机组各部件的型式按照夏季制冷工况设计,并在冬季供热工况下同时具有可行性。同时分析了夏季地埋管出水温度、冷媒水出口温度、冬季供热回水温度、地埋管进水温度以及废热烟气流量及进口温度、热管发生器管排数和地埋管换热器管排数对机组性能的影响。
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