从T-Q图分析几种余热回收方式的热力学性能

工程热物理学报 , 2015, 36(10): 2107-2110.

从T-Q图分析几种余热回收方式的热力学性能

杨卫卫 ^1, , 曹兴起 ^2, , 周福 ^3, , 何雅玲 ^4,

1.西安交通大学,热流科学与工程教育部重点实验室,西安710049

2.西安交通大学,热流科学与工程教育部重点实验室,西安710049

3.西安交通大学,热流科学与工程教育部重点实验室,西安710049

4.西安交通大学,热流科学与工程教育部重点实验室,西安710049

基金项目: 教育部新世纪优秀人才支持计划(No.NCET-13-0462) 中央高校基本科研业务费专项资金资助(No.1191320070) 国家重点基础研究发展计划(No.2013CB22b304)

关键词：余热回收 , 回热器 , 热泵 , 热力分析 , (火积)耗散

Performance Analysis of Waste Heat Recovery Methods by T-Q Diagram

Keywords： waste heat recovery , heat regenerator , heat pump , thermodynamic analysis , entransy dissipation

提出将回热器与热泵相结合的方式对温度为60℃工业余热资源进行回收,并将25℃的生水加热至90℃.通过对该系统、单独回热器以及单独热泵的余热回收系统的热力学性能进行理论分析与比较,结果表明采用这种热泵与回热器结合的方式具有更好的热力学性能.按一次能源利用率折,该系统产生单位质量热水的耗能相对于后两者分别减少73.4％和48.9％.同时基于对生水加热过程的T-Q图进行分析,发现回热器和热泵相结合加热冷水的方式其(火积)耗散有很大的降低,这是因为该系统中冷水加热过程采取了梯级加热的方式,使得冷热源之间的温度匹配性更好,降低了传热过程的不可逆损失,有利于提高系统的热力学性能.

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