越野汽车排气余热利用的热水淋浴装置设计

燃烧废气能量是发动机热量损失的一个主要来源,约占燃烧总热量的40%左右,排气余热利用是汽车节能的有效途径。围绕越野汽车的排气余热利用,设计了热水淋浴装置,采用热水交换器回收发动机的排气余热,通过智能水温装置控制热水温度,通过水箱的减振和保温设计,提高了水箱的使用寿命。研究结果表明,该装置结构简单,安全可靠,具有较高的能量回收效率。     

太阳能直接吸收式印染废水余热回收系统

印染厂污废水热量有较高的利用价值,本文针对现有的废水余热转换系统存在的问题,利用太阳能热源供能与余热梯级回收环节,设计了太阳能直接吸收式印染废水余热转换系统。该系统由污水换热系统、太阳能直接吸收式热泵系统和蒸汽加热系统组成。将太阳能集热器作为吸收式热泵中的发生器,直接利用光热作为吸收式热泵的热源驱动,提高了系统效率;同时利用污水换热系统和蒸汽加热系统实现梯级利用。该系统不仅回收了印染厂污废水的余热,而且充分利用了太阳能,可提供不同温度的热水供印染厂使用,节能减排效果显著。     

吸收式热泵对生物质直燃烟气余能利用的影响研究

针对生物质热电联产系统烟气直接排放造成的能源浪费等问题,本文提出一种利用吸收式热泵梯级回收烟气余热的系统,分析了生物质直燃锅炉的■平衡,利用Aspen Plus软件模拟了烟气余热回收系统,并基于模拟数据进行■分析和节能环保效益分析。结果表明:生物质直燃锅炉的■效率为40.36%;烟气余热回收系统的■效率达32.89%,■损失主要分布在排烟损失;相比于未回收排烟余热的生物质直燃热电联产系统,加入烟气余热驱动的吸收式热泵辅助供暖后,系统的烟气余热回收利用率、节能率和综合能源利用率分别提升了11.06%、4.79%和6.70%;每个采暖季供热量可折合标煤2088.56 t,相应地可减排CO_2、SO_2、NO_X和碳粉尘分别为5 206.78 t、17.75 t、15.66 t和1 402.22 t。因此,利用吸收式热泵回收生物质直燃烟气余热具有可观的节能环保效益。     

沼气机热泵复合式空调系统数值计算与能耗分析

沼气机热泵空调是以农用沼气并辅少量电力作为能源输入,向室内提供冷量或者热量的系统.建立了换热器数学模型、喷水室数学模型、一次回风式空调数学模型,并且定义了评价沼气机热泵空调系统性能的一次能源利用率.通过模型求解,比较了沼气机热泵空调和普通电动热泵空调的能耗情况.结果显示:制冷工况下,沼气机热泵复合式空调系统利用系统余热来实现空气的再热,可达到消除室内余热余湿的目的.系统总的一次能耗最大节能75%.制热工况下,首先通过换热器进行预热,然后通过喷系统热水,进行热湿处理.系统总的一次能耗最大节能71%.沼气机热泵增加了湿处理功能,扩大了沼气机热泵的应用范围.     

空气源热泵除霜问题的研究现状及进展分析

热泵属于一类节能装置,应用高位能让热量从低位热源朝高位热源流向。从现状来看,热泵的应用价值高、前景明朗。然而,在实际应用过程中,空气源热泵也面临除霜的问题。本课题在对空气源热泵相关内容进行概述的基础上,进一步对空气源热泵除霜问题研究现状进行分析,并探究了空气源热泵除霜研究进展,希望以此为空气源热泵除霜问题的解决提供一些具有价值的参考建议。     

内燃机尾气热量回收在客车采暖上的应用

内燃机的有效率热效率为25％－40％，约有相同的热量由尾气带到大气中，不仅浪费了能量且污染了环境。在北方寒冷的冬季，客车的采暖装置普遍存在运行费用或安全性较差等问题。若能从尾气余热中提取出足够的热量用于客车冬季采暖，既节省了能源，又使客车在冬季的运行费用大为降低。通过内燃机台架试验，对内燃机尾气热量回收利用的可能性进行了分析；并对利用热管换热器进行尾气热量回收过程中存在的问题及对策进行了探讨。     

生物质沼气热电联产工程应用分析

热电联产是公认的一项重要发电节能工艺技术,基于提高资源能源利用效率的原则,都应该尽可能采取热电联产方式,生物质发电项目也应该尽可能建成热电联产项目。文章介绍了生物质沼气热电联产在实际工程中的应用,对系统能量进行了衡算。分析结果表明:夏秋两季发酵罐所需的热量由余热锅炉提供,缸套水热量由屋顶散热器排空;春冬两季缸套水热量和烟气热量全部回收利用,满足发酵罐所需热量及生活用热。     

吸收式热泵在农村的节能应用设想

吸收式热泵具有节能与环保作用 ,目前 ,世界上大部分热泵用于住宅和商用建筑的供热、通风 ,农业用途的吸收式热泵数量很少。本文提出了吸收式热泵在我国农村地区的应用设想 ,根据热经济学的研究方法 ,分析了吸收式热泵的余热经济性 ,为今后农村余热资源的回收利用指出了研究方向。     

畜禽粪污沼气发电工程中的加热能量平衡分析

文章以江苏某畜禽粪污沼气发电项目为例,分析了畜禽粪污沼气发电工程的中温厌氧消化系统加热能量供给及其影响因素。结果表明:该项目中,总加热能量需求为213.39 GJ·d~(-1),主要为厌氧消化罐的增温保温(75%)和有机肥烘干(25%),其中厌氧消化罐增温保温的热量需求主要是物料增温(85.41%~86.45%)、罐体散热(12.63%~12.9%)和输热管散热(0.68%~1.78%)。因此,当发电余热回收效率为47.4%,回收热量为254.54 GJ·d~(-1)时,沼气发电余热能够满足整个工程的加热能量需求。在其它条件不变的情况,对影响沼气工程加热能量平衡的各主要因素进行单因子分析,结果表明,要保证发电余热至少满足中温厌氧消化增温保温能量需求,则进料TS含量不应低于6.17%,余热回收效率不应低于29.74%,沼气产量达产比例不应低于设计产量的62.74%,原料量不应低于设计原料的18.63%,保温系统保温性能不应低于设计的27.36%。     

谷物烘干热源对比分析

介绍了目前谷物烘干热源的种类,通过对比分析,得出结论:燃煤热风炉出风温度高,烘干速度快,但容易造成环境污染;燃油燃气热风炉烘干速度快,但能耗成本高;生物质颗粒燃烧炉属于国家政策支持发展范畴,但运输成本高;热泵机组特别是热量梯级回收热泵机组,由于环保特性和经济性好,将会成为谷物烘干市场的主流热源。     

基于单螺杆膨胀机的发动机排气余热回收系统

针对发动机排气余热的特点,设计了有机朗肯循环(ORC)排气余热回收系统,采用单螺杆膨胀机作为动力输出装置,采用R245fa作为工质,提出了发动机排气余热利用率的概念和计算方法。结合发动机的试验数据,分析了ORC工质蒸发压力和发动机转速对ORC系统性能的影响,确定了适用于ORC系统的工质蒸发压力的最佳值。研究结果表明,当工质蒸发压力为3.0 MPa时,ORC系统能够在发动机全转速范围内正常工作,并且ORC系统的净输出功率最高可达12.1 kW,热力学第一定律效率最高可达11.27%,热力学第二定律效率最高可达25.8%,发动机排气余热利用率最高可达8.9%,发动机排气余热回收效果明显。     

冷藏库废热回收系统设计

根据工程实际,对冷藏库废热回收系统的要求进行了分析,得出热泵废热回收技术的优势,进而提出了冷藏库废热回收系统的设计方案,最后对热泵废热回收系统进行了具体设计与分析,并给出了对比结果.该方案具有机组运行效率高和设备利用率高的特点,同时解决了水冷冷凝机组冬季运行防冻的问题,对节能和环保具有积极意义.     

发动机废气余热利用技术的对比分析

分析了目前汽车余热利用技术的现状和余热回收系统的特征,展示了各种余热回收系统的基本结构。分别对余热制冷技术和余热发电技术的系统参数和结构特征进行了对比。根据两种技术存在的共同问题,提出了推动余热利用发展的关键技术。     

太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统TRNSYS模拟

利用TRNSYS软件对太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统进行仿真模拟,得出该系统某一典型天和全年能量利用效果:在冬季最冷的典型一天,总供热包括热泵耗电量、水泵耗电量、地埋管和集热器总集热量共225.52 MJ/d;总耗热包括沼气池维护结构散热和加温料液负荷共208.57 MJ/d。除去无供热效果的水泵耗电部分,能量输入和沼气池热负荷基本趋于平衡;系统全年共消耗热量46 657.32 MJ,可再生能源(太阳能和地热能)提供74%;其中,太阳能热利用贡献63%,地热能贡献37%,表明该加温系统可高效利用可再生能源。系统全年向地下蓄热总量为7 630.99 MJ,吸热总量为12 954.81 MJ,蓄热量虽不能完全满足供热量的需求,但可以在一定程度上缓解土壤的冷热失衡。     

基于改进入侵杂草算法优化的PID生物质废弃物发酵热能控制模式

生物质废弃物发酵系统是一个大时滞系统，针对生物质发酵系统中的热能控制存在波动大、振荡多和超调大的问题，提出基于改进入侵杂草算法优化的PID生物质废弃物发酵热能控制方法，运用改进入侵杂草算法对PID控制器的参数进行在线调整。算例仿真表明，所提方法能够快速、稳定且高精度地实现对生物质废弃物发酵系统的热能控制，为沼气制取提供了稳定的热能环境，实现了沼气的稳定供应。      

柴油发电机驱动的热泵干燥系统开发与优化

设计了柴油发电机驱动的移动式热泵干燥系统,该系统由蒸汽压缩式热泵(热泵工质为R134a)提供热量,以卧式多室流化床为干燥室。在风道中设置换热器回收柴油机冷却水和烟气余热,以提高系统一次能源利用率。针对该系统建立了流化床、热泵、柴油发电机组耦合为一体的综合数学模型。数学模型计算结果表明:干燥室入口空气温度在60～90℃时,干燥系统的除湿能耗比先升后降,在70℃附近存在一个最大值。样机实验表明:设备在设计工况下运行时,平均热泵性能系数为4.66,一次能源利用率为1.09,除湿能耗比可达3.08 kg/(kW·h),模型计算与实验结果吻合良好,采用该装置进行谷物干燥节能效果明显。     

变工况柴油机余热回收系统中混合工质模拟研究

针对柴油机变工况下的排气特点,设计了一套有机朗肯循环余热回收系统.通过实验和理论计算,研究共沸混合工质和非共沸混合工质在不同蒸发压力下对车用柴油机不同运行工况的有机朗肯循环余热回收系统性能的影响.研究结果表明,柴油机变工况下,非共沸混合工质R415B的ORC系统(火用)损率平均值比共沸混合工质R508A低38％.通过对比分析,非共沸混合工质R415B最适用于变工况车用柴油机有机朗肯循环余热回收系统,最大净输出功率约为27.60 kW.     

多功能拖拉机发动机余热利用系统设计

以宝顶牌BD102T2-Q多功能拖拉机为工程应用实例,根据该车配套脱粒机同步气流半干燥系统的要求,在对发动机余热来源和热量进行分析与估算的基础上,提出了发动机余热的利用方案,设计了发动机余热利用的主要装置—换热器,完成了发动机尾气余热利用换热器的设计和余热气流半干燥系统的布置,并对换热器和余热半干燥系统进行了试验分析。试验结果表明,余热利用系统起到了利用发动机余热对谷物进行半干燥的作用。     

基于粮食干燥机旋转管壳式换热器设计与研究

针对粮食干燥机换热器存在的烟气分布不均匀、换热量小、换热效率低及能源利用率低等问题,基于强化传热理论对传统的逆流列管式换热器进行创新设计研究。为此,设计出一种可以增加壳程高温烟气扰流的旋转叶片机构,适用于大批量粮食干燥机的旋转管壳式换热器,并进行了三维建模、运动仿真和有限元分析。结果表明:该机构改善了高温烟气在壳程内的分布,10r/min换热器传热性能优于0r/min换热器,壳程换热系数提高了60.5%。