变温热源不可逆KCS-34循环的有限时间热力学优化

• 作者: 夏少军 秦宛旭 秦晓勇 陈林根
• 来源期刊: 节能
• 学科: 工学
• 关键词: 有限时间热力学 不可逆循环 KCS-34循环 效率 净功率
• 年，卷（期）: 2018,（5）
• 所属期刊栏目: 节能基础科学
• 页码范围: 69-74
• 页数: 6页
• 分类号: TK01
• 字数: 3722字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1004-7948.2018.05.018

摘要

应用有限时间热力学理论建立了变温热源不可逆KCS-34循环模型,该模型考虑了热源和内部循环工质之间的传热热阻、 膨胀机和循环泵的不可逆性、 有限热容率热源和有限换热面积;分析了循环工质质量流率、 蒸发器出口循环工质干度和冷凝器换热面积比对循环净功率、 效率的影响,得到了循环净功率和热效率之间的关系;发现在各部件换热面积一定时,存在最佳的蒸发器出口循环工质干度使得循环效率最大,存在最佳的循环工质质量流率使得循环净功率最大;在蒸发器和冷凝器换热面积变化而总换热面积一定时,存在最佳的冷凝器换热面积比分别使得循环净功率或效率最大.所得结果对KCS-34循环的优化设计有一定的指导意义.