热力循环分析与前沿进展

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1、河北工程大学研究生课程论文报告课程名称：热力循环分析与前沿进展课程编号：S031D07课程类型：非学位课考核方式：考查学科专业：供热供燃气通风与空调工程年级：08级姓名：石钰杨学号：1007608j008河北工程大学2008～2009学年第二学期研究生课程论文报告课程论文评语：成绩评阅教师签名评阅日期年月日热力循环方法在热回收和空气源热泵中的经济技术分析石钰杨摘要：在工程中，经常会遇到热力设备热力循环运行过程耗能及运行费用的比较，由于对比的各热力设备所提供燃料的形式不同，就产生了比较其热力设备的热力运行经济性和耗能标

2、准的不同，本文提出一种方法将所有的热力设备置于同一个技术经济条件下进行比较。也就是下文提出的等点效能分析方法。关键词：热力循环，热回收，空气源热泵1.概述随着经济的发展和人民生活水平的不断提高，空调的应用越来越普及，空调能耗在总能耗中所占的比重不断增大。据统计，上海市近年来部分办公大楼空调用电负荷约占夏季用电高峰负荷的70%。该领域的节能技术对于提高能效、节约能源具有重要意义。热回收技术作为空调节能的重要手段之一受到业内的高度重视,近年来取得较快的发展，市场上韩国金星高科、北京清华同方、广州日立、广州哈思、广州威尔、

3、上海三菱电机等品牌的风冷热回收机组已广泛应用于生产生活实践。热泵热回收形式与单冷式空调冷凝热回收形式相比，可以全年供应生活热水，节省了锅炉等其它辅助热源的建设投资，因而具有更广阔的应用空间。共1页第6页河北工程大学研究生课程论文报告在工程中，经常会遇到热力设备热力循环运行过程耗能及运行费用的比较，由于对比的各热力设备所提供燃料的形式不同，就产生了比较其热力设备的热力运行经济性和耗能标准的不同，本文提出一种方法将所有的热力设备置于同一个技术经济条件下进行比较。也就是下文提出的等点效能分析方法。1.理论分析2.1费用等点

4、效能系数定义：负荷相同前提下，在不同的提供热（冷）源设备中，假定设备在热力循环过程中消耗的费用相等时，由一种设备的性能系数推出与其对比热力设备的当量性能系数的方法。在本文中用表示。2.2热力设备节资率函数定义：本热力设备与对比热力设备节约资金的百分数，用表示。节资率（1）定义式为下式（2）(1)能量等点效能系数定义：负荷相同前提下，在不同的提供热（冷）源设备中，假定设备在热力循环过程中消耗的一次能源相等时，由一种热力设备的性能系数推出与其对比热力设备当量性能系数的方法。在本文中用表示。(2)热力设备节约一次能源率函数

5、定义：本热力设备与对比热力设备节约一次能源的百分数，用表示。节能率（3）定义式如下（4）1.3热力设备节资率函数本设备与对比设备费用等点效能系数的推导（公式中符号无说明时意义参见表1、２）设A,B两台对比热力设备完成同样的任务Q（假定A为本设备，B为对比设备），负荷相同前提下性能系数分别为,，设备A的费用等点效能系数为，能源单位价格分别为,单位热值分别为,则利用两设备耗能费用相等，即：得出共1页第6页河北工程大学研究生课程论文报告从而由上式得出本热力设备A的费用等点效能系数若本热力设备单位燃料热值为，单位燃料价格为，

6、则费用等点效能系数表达式为　　（5）　　　　　则(5)式即为热力设备等点效能系数的函数表达式。本热力设备与对比热力设备节资率函数的推导热力设备节资率函数的推导本热力设备相对于对比热力设备的节资率定义式（其中、分别为A设备循环运行费用和与B设备费用等点的A费用）来导出节资率函数（1）。也就是对上式进行化简得：若本热力设备的效能比为，则节资率函数表达式为（6）则(6)式即为热力设备节资率函数表达式。对的分析：即当本设备和对比设备耗资相当即当本设备比对比设备节约资金即当本设备比对比设备多耗资金本热力设备与对比热力设备能量等

7、点效能系数的推导　　设A,B两台对比热机完成同样的任务（假定为本热力设备，共1页第6页河北工程大学研究生课程论文报告为对比热力设备），在负荷相同的前提下效能比分别、，设备的能量等点效能系数为，设备利用一次能源的效率分别为、，两设备耗一次能源的总能量相等，即：也即（公式中符号意义参见表２）化简后得若本热力设备一次能源利用效率为，则（7）　　则式(7)即为热力设备能量等点效能系数函数表达式。热力设备节能率函数的推导用本热力设备相对于对比热力设备的节约一次能源率定义式（4）来推导节约一次能耗率函数（3），其中为本设备Ａ相对

8、于对比设备B在能量等点效能系数下消耗一次能源的能量来。本热力设备A相对于对比热力设备Ｂ一次能耗率函数代入数据得（计算参见表２基本计算式）化简后得若本热力设备效能比为，则　　　（8）　　则式(8)即为热力设备节能率函数表达式。对的分析：即当本设备和对比设备耗一次能相当；共1页第6页河北工程大学研究生课程论文报告即当本设备比对比设备节约一次能源；即