首页期刊导航|工程热物理学报
期刊信息/Journal information
工程热物理学报
工程热物理学报

徐建中

月刊

0253-231X

xb@mail.etp.ac.cn

010-62584937

100190

北京中关村路乙12号（北京2706信箱）

工程热物理学报/Journal Journal of Engineering ThermophysicsCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本刊为专业技术性刊物。主要刊登工程热力学与动力装置、热机气动热力学、传热传质学、燃烧学、热物理测量学、热效率装置、综合利用能源、代用燃料等方面的科技论文、研究简报、重要学术动态等。主要读者对象为工程热物理专业科技人员及相关高校师生。
正式出版
收录年代

    恒温热源空间不可逆闭式简单燃气轮机循环功率优化

    王倓陈林根戈延林
    1241-1247页
    查看更多>>摘要：空间简单燃气轮机循环动力装置由三部分组成:一是反应器，二是普通闭式简单燃气轮机循环模型，包括:压缩机、透平、蒸发器、工质和热源之间的换热器，三是低温热源侧的辐射散热器，用于向宇宙空间散热。本文建立了恒温热源空间不可逆简单闭式燃气轮机循环模型，导出了循环的热效率和输出功率。当散热器和两个换热器的总传热面积给定，通过优化两个换热器和散热器间的面积分配，得到了该装置的最大功率;通过优化低温热源温度，得到了装置的双重最大功率。

    有限时间热力学功率优化面积分配不可逆闭式燃气轮机循环性能优化

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    耦合天空辐射制冷的数据中心自然冷却方案分析

    文凯王程远王晓坡赵攀...
    1248-1254页
    查看更多>>摘要：为降低数据中心(DC)冷却系统的能耗和水耗，在机械制冷和直接新风冷却的基础上提出了一类耦合天空辐射制冷(RSC)的DC冷却方案，并研究了相应的系统构型和运行策略，建立了相关的数学模型。将冷却方案模拟使用在位于西安的一个模块化的集装箱DC上，对其节能节水效果和环境经济效益进行了评估，还对冷却方案在中国10个典型城市的地区适应性进行了分析。结果表明:所提出的耦合冷却方案(CM)与机械制冷(MCM)相比，冷却系统节能减排率达到了 55％，与主流的新风加湿冷却(OAHM)相比提高了 5。2％，同时水耗降低了 18。7％;相比于MCM，CM在各城市的节能减排率在42。9％～78。1％之间，体现出良好的节能节水效益。

    数据中心自然冷却新风冷却天空辐射制冷节能减排

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    亚临界机组碳捕集系统优化及其对热力系统影响的模拟研究

    李杨王妮妮陈振华赵广强...
    1255-1263页
    查看更多>>摘要：为降低醇胺法碳捕集系统对燃煤电厂热经济性的影响，通过ASPEN PLUS软件搭建了基于速率模型的碳捕集系统，并构建了集成富液分流工艺、贫液闪蒸压缩工艺与蒸汽过热度利用的新型碳捕集系统。结果表明新型碳捕集系统在富液分流比为0。1、闪蒸压力为0。16 MPa时，再生能耗最低，为3。09 GJ/t CO2，相比常规碳捕集系统降低了 20。77％，其中，蒸汽过热度的利用使得再生能耗降低了 11。54％。此外，利用EBSILON软件搭建了耦合碳捕集系统的亚临界机组热力系统，研究得到当机组负荷为127。55 MW、CO2捕集量为50万吨/年时，新型碳捕集机组的锅炉热负荷相比常规碳捕集机组降低了 1。87％，发电煤耗降低了 7。22 g/kWh。可见，采取的优化措施不仅可以降低碳捕集系统的再生能耗，还大幅度改善了亚临界碳捕集机组的热经济性。

    亚临界机组碳捕集系统再生能耗热力系统模拟研究

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于太阳能全光谱利用的固体氧化物电解池系统性能分析

    姚文岐王江江邓宇崔志恒...
    1264-1274页
    查看更多>>摘要：太阳能与燃料电池技术相结合产生的合成气燃料是未来实现碳中和的绿色能源解决方案之一。本文提出了一个基于太阳能全光谱利用的固体氧化物电解池燃料制备系统，太阳光短波为共电解提供所需电力，长波为系统提供所需热量。建立了各部件的热力学模型，并对系统进行了热力学、经济及环境分析。本文从三个运行模式对系统的性能进行了分析，考虑独立的固体氧化物电解池(Solid oxide electrolysis cell，SOEC)系统，耦合回热的SOEC子系统以及太阳能耦合带回热的SOEC系统，在设计工况下三种模式的能效率和㶲效率分别为63。1％和62。5％，67。3％和65。8％以及15。0％和15。6％。系统的总成本率及CO2排放率分别为9。79 USD/h和0。04 kg/kWh，且比㶲成本为0。086 USD/kWh。另外，探讨了 SOEC操作参数对系统性能的影响，当电流密度、操作温度、压力和水蒸气的摩尔分数分别为0。64A/cm2、1323。15 K、0。1 MPa和20％时系统的能效和㶲效达到最大值。

    太阳能燃料光谱分频固体氧化物电解池系统模拟热力学分析

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    多分支水平井SC-CO2增强型地热系统取热评价研究

    张杰赵萌汪浩瀚尹文锋...
    1275-1283页
    查看更多>>摘要：为提高干热岩开发效率，提出一种多分支水平井SC-CO2增强型地热开发系统，探究了分支排布方式、分支数、分支长度、分支角度及分支间距对系统产能的影响。研究表明:分支水平井系统比单水平系统的生产温度和热提取率分别提高了3。89％和11。89％;四种分支排布方式中鱼刺形水平井的生产温度和热提取率最高;随着分支数增加，系统生产温度和热提取率越来越高;分支长度主要在开采后期对系统产生影响，分支长度越长，生产温度越低，热提取率越大，增加分支长度可延长系统稳定运行时间;增加分支角度，能获得较高生产温度和热提取率，有利于延长系统使用寿命;热提取率随分支间距增加而减小，生产温度在运行37。5 a之前随分支间距增加而下降，37。5 a之后随分支间距增加而上升。

    干热岩多分支水平井增强型地热系统SC-CO2热提取率

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    冷冻箱内工质泄漏及燃爆风险

    候召宁杨昭赵延峰郭长振...
    1284-1289页
    查看更多>>摘要：新一代低温室效应工质的可燃性是限制其进一步推广应用重要因素，开展有限空间内可燃性工质泄漏燃爆及沉积特性研究至关重要。基于有限空间内工质泄漏燃爆特点，构建了冷冻箱的三维有限空间内工质泄漏模型，围绕工质泄漏扩散过程开展了数值模拟研究，探讨了泄漏方向、泄漏孔径及风机转速对冷冻箱内工质泄漏扩散过程的浓度变化，并就不同因素的R290和R600a工质泄漏特性进行了对比。研究表明:气体密度对工质泄漏及沉积特性的影响较大，R290相比R600a具有更大燃爆风险;较小孔径的工质泄漏将增加有限空间内工质的燃爆风险;较小密度的工质发生泄漏后，风机运转将明显降低有限空间的燃爆风险。

    冷冻箱有限空间工质泄漏爆炸风险理论分析

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    柔性调控对燃料电池冷热电湿联供系统的影响研究

    李旭李若琳蔡姗姗罗小兵...
    1290-1299页
    查看更多>>摘要：本文构建了一套基于质子交换膜燃料电池(Proton Exchange Membrane Fuel Cell，PEMFC)、吸附式制冷机和除湿轮的冷热电湿联供系统，通过吸附式制冷机和除湿轮对PEMFC产生的余热进行充分利用，在满足供电需求的同时，实现房间热环境夏季制冷与除湿处理。为改进联供系统在动态波动负荷需求下的供能匹配性设计，提出一种柔性调控方法，以人体热舒适度为基础，对房间设定温度进行柔性调节，并通过模拟方法对比分析了调控前后系统的运行特性与节能潜力。

    质子交换膜燃料电池吸附式制冷系统除湿轮柔性调控

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    混合工质喷射器变工况性能研究

    王林李少强谈莹莹张凯...
    1300-1307页
    查看更多>>摘要：混合工质因其温度滑移和组分变化的特性，在提高喷射制冷系统性能方面展现出巨大潜力。明晰混合工质喷射器在变工况下的运行特性，为进一步挖掘混合工质喷射制冷系统的性能改进空间提供了理论基础。本文基于真实气体模型，建立了混合工质(R32/R245fa)喷射器的数值模型，并搭建实验装置验证。研究了 R32/R245fa喷射器中主流体、次流体及出口流体工况对引射性能的影响，并与纯工质(R245fa)喷射器进行对比。结果表明:R32/R245fa喷射器的引射性能显著优于R245fa喷射器;主流体压力是影响R32/R245fa喷射器性能的关键参数，当主流体压力为1003 kPa时引射比最大;R32/R245fa喷射器的引射比随次流体温度的升高线性增加;R32/R245fa喷射器在刚偏离双壅塞模式时仍能保持良好的引射比，相对于R245fa喷射器更具优势。

    非共沸混合工质喷射器引射比数值模拟运行工况

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于覆膜成型MOF材料的太阳能空气取水装置

    邵昭孙瑞琨陈芷荟杜帅...
    1308-1313页
    查看更多>>摘要：全球性的淡水危机大幅促进了水资源获取方式的研究。其中太阳能吸附式空气取水由于其无需外界输入电能，可适应多种离网式的应用场景等优点而逐渐成为水科学领域的研究热点。本文从太阳能吸附式空气取水基本原理入手，报道了一种结构紧凑的覆膜成型MOF的太阳能空气取水装置。该装置利用覆膜加成型工艺，克服了传统粉末材料导热差、密度低的劣势，同时在总高5 cm紧凑的热设计结构下，该装置仍然可以保持45℃的最大温差，保障了空气取水过程的进行。经过测试，该装置在干旱工况下，材料的单位质量吸附量达到了 0。56 g·g-1，折合每平方米光热板可产水312 g，有望为沙漠等干旱离网场景提供新的用水途径。

    吸附式空气取水MOF太阳能与能源利用

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据

    基于肋条切除的尖区旋涡演化调控研究

    陈凯来张伟昊王宇凡蒋首民...
    1314-1323页
    查看更多>>摘要：叶尖端区各种旋涡的演化对涡轮气动性能有较大影响，本文采用数值模拟的方法，通过肋条部分切除的方式对尖区旋涡的控制进行了研究。结果表明:切除前缘吸力侧肋条使泄漏流与通道涡掺混，能延迟泄漏涡的形成并抑制通道涡在下游的发展，涡轮级效率有小幅提升;切除尾缘吸力侧肋条使凹槽腔内流体卷入泄漏涡，能补充泄漏涡的动量从而减小泄漏涡的破碎损失，涡轮级效率提升明显。

    轴流涡轮泄漏流动肋条切除旋涡控制

      原文链接:
    • NETL
    • NSTL
    • 万方数据