燃气空调系统循环过程热力学分析.pdfVIP

文章编号：CAR009 燃气空调系统循环过程热力学分析 夏利江 宋旭 彭鸽 (鲁东大学应用技术学院,烟台 264025 ） 摘 要 运用热力学基本原理对燃气空调循环过程进行了系统分析。通过分析获得系统中各个组成设备在循环过程中的具体 能量损耗，找出系统能量转换过程中的薄弱环节，为燃气空调系统的优化设计指明了方向。 关键词 热力学分析 吸收制冷 燃气空调 火用 Xia Lijiang Song Xu Peng Ge (School of application technology, Ludong University, Yantai, 264025) Abstract Based on the analysis method of the thermodynamics, the thermal cycle process of gas air-condition system is analyzed and researched deeply to find the link of the energy transformation process in the system. The direction of the thermo economic optimization and the design of the system can be pointed out according to the results. Key words thermodynamic analysis absorption refrigeration gas-fired Exergy 1 燃气空调制冷循环原理 0 前言 燃气空调工作循环过程如图 1 所示，它由高低压发 近年来，人们对空调的需求不断增加，用电量 生器、高低压溶液换热器、冷凝器、蒸发器、吸收 也随之剧增，特别是加重了夏季的用电负荷。如果 器、溶液泵及节流阀等部件组成。在循环过程中， 部分改用天然气等作驱动能源的燃气空调，不仅能 高压发生器不断流入经溶液泵加压的稀溶液， 够调整能源结构，降低环境污染，而且能够对电和 燃气等能源分别起到削峰、填谷的作用[1] 。燃气空 调是环保性极高的产品，被认为是电力空调的替代 产品。其中利用天然气作为燃料的冷热水机组的应 用最为广泛，它普遍采用双效吸收式制冷方式[2] 。 徐士鸣等[3][4]利用热力学定律对单效吸收式制 冷循环过程进行分析，从整体上获得系统中各个设 备的热力过程，但对于单个设备而言不能获得其完 整的热力过程。为了准确地揭示双效燃气空调系统 及其各设备热力过程的完善程度，找出影响系统性 能的薄弱环节,就必须对系统进行全面的分析。因此 本文利用热力学基本原理,特别是利用热力学第二 定律（火用 分析）对其工作过程进行研究。 图 1 燃气空调制冷流程图 作者简介：夏利江(1981-),男, 山东潍坊人,鲁东大学应用技术 学院助教,硕士,主要从事强化传热与高效换热设备开发 稀溶液沸腾而蒸发出冷剂水蒸汽后溶液变浓。高压 对于高压发生器，我们仅对进入循环系统有效 发生器中产生的冷剂水蒸气作为热源加热低压发 利用的热量Qgen 火用 进行分析，将燃气燃烧过程中 生器中的溶液，之后与低压发生器产生的冷剂水蒸 气一起进入冷凝器。冷凝器中有冷却水管束，冷剂 的火用 损失作为系统外部损失考虑，因此高压发生器 水蒸气在管束表面冷凝成水滴落在冷凝器的接水