CO_2+DME混合体系跨临界吸收式动力循环热转换机理

作     者：冯乐军 郑丹星 陈静 史琳 FENG Le-Jun;ZHENG Dan-Xing;CHEN Jing;SHI Lin

作者机构：清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 北京化工大学北京100029 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2019年第40卷第5期

页      面：968-973页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金重点项目(No.51236004) 国家自然科学基金创新研究群体(No.51621062) 国家重点研发计划(No.2016YFB0901405) 

主　　题：吸收式动力循环 化学热机 能量梯级利用 热转功效率 CO2+DME 

摘      要：本文以CO_2+DME二元体系作为吸收式动力循环的潜力工质对.引入化学热机概念,用子循环划分的方法将整个循环分为化学热机子循环和热机子循环.基于循环系统的操作压力和与热源的匹配程度,对比分析了CO_2+DME体系跨临界操作条件优于亚临界和超临界条件的本质原因.建立了一套典型的CO_2+DME跨临界吸收式动力循环模拟模型.基于文献报道的气液相平衡数据,选择PR方程作为物性计算模型,分别计算了循环物流的组成、流率、焓值和熵值.根据循环系统的T-s和lgp-h图,分别分析了两个子循环之间的耦合关系与能量转换.从分析结果可以看出,由于耦合了化学热机,不仅实现了对能量的梯级利用,同时进一步降低了透平出口压力,热转功过程得到强化,使得热机子循环热转功效率由14.06%提升到15.79%.最后,采用参数分析法,探索了不同吸收温度(25, 30, 35和40℃)下,化学热机子循环高压端压力对整个循环热转功效率的影响.结果表明,降低化学热机子循环运行压力是循环优化的一个方向,有助于提高对能量的二次利用率。