【摘 要】
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溴化锂吸收式制冷机以低品位热能为驱动,提供冷媒水供冷,在综合能源系统中得到广泛应用。通常溴化锂吸收式制冷机布置在系统末端,性能受上游参数和用户侧参数影响,因此本文以串联双效溴化锂吸收式制冷机为对象,研究其运行动态特性,并在满足用户端制冷量需求的同时进行参数优化,以提高能源利用效率。
运用FORTRAN语言,参考相关文献,编制了溴化锂水溶液的物性计算模块。完成了吸收器、蒸发器、冷凝器、低压发生器、高压发生器、低温热交换器和高温热交换器等7个换热部件的模型,并编写了动态运行程序。程序通过动态链接库d
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溴化锂吸收式制冷机以低品位热能为驱动,提供冷媒水供冷,在综合能源系统中得到广泛应用。通常溴化锂吸收式制冷机布置在系统末端,性能受上游参数和用户侧参数影响,因此本文以串联双效溴化锂吸收式制冷机为对象,研究其运行动态特性,并在满足用户端制冷量需求的同时进行参数优化,以提高能源利用效率。
运用FORTRAN语言,参考相关文献,编制了溴化锂水溶液的物性计算模块。完成了吸收器、蒸发器、冷凝器、低压发生器、高压发生器、低温热交换器和高温热交换器等7个换热部件的模型,并编写了动态运行程序。程序通过动态链接库dll文件在高性能计算平台上运行。相同初始参数下的,所搭建的双效溴化锂吸收式制冷系统模拟仿真结果与设计结果相比较误差均小于1.15%。
进行了热源蒸汽温度(压力)、冷却水入口温度和流量、冷媒水入口温度和流量的阶跃扰动动态仿真试验,分析制冷量、蒸发压力、冷媒水出口温度、制冷系数的动态响应曲线。仿真结果表明:对机组的性能影响的大小顺序依次为冷媒水入口温度、冷却水温度、冷却水流量、冷媒水流量和热源蒸汽温度。冷媒水入口温度升高1℃,制冷量增大13.80%,制冷系数增大4.78%。在系统运行过程中,适当提高冷媒水回水温度,可以有效提高系统的制冷量和制冷系数。
为进一步得到系统的最佳运行工况,在其他参数保持不变时,随机选取126种组合参数,运用优化算法,分析组合参数对系统性能的影响。应用万有引力搜索算法对系统制冷量和制冷系数进行单目标优化和多目标优化。结果表明,制冷量和制冷系数分别达到最大值5199kW和1.35时,对应的工况和扰动分析是一样的。采用该组合参数调节,可以提高系统的运行效率。如果用户对制冷量和制冷系数分别都有要求时,也可以按照设计的权重比例来寻找最佳的运行工况。
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