低品位热能

摘要： 有机朗肯循环(Organic Rankine Cycle,0RC)技术作为低品位热能刚父利用的重要途径,将废弃的余热转化成高品位的电能,是世界级的能源利用新技术。0RC透平机组是0RC余热发电技术的核心设备,可适用于印染、钢铁、燃机烟气余热、石化炼化、玻璃、水泥、采油以及太阳能发电等多种行业,并可适用于防爆、高原、海岛、沙漠等多种复杂应用环境。

摘要： 深部煤炭资源开采已势在必行,但随着开采深度的增加,伴生着热能的释放,该热能作为地热资源的重要组成部分,是一种不受环境因素影响的可再生清洁能源.深部矿井开采带来的丰富地热可作为共生资源进行开采利用.基于此,本文总结了深部矿井地热资源的发展潜力以及地热与煤炭资源开采的现状,论述了深部矿井地热开发的必要性和可行性,创新了地热与煤炭资源协同开发的思路,阐述了矿山地热与煤炭资源协同开发的内涵与科学问题,围绕深部矿山岩热和水热资源开发这一主题,利用煤炭资源开采的采后空间及生产系统,提出了充填埋管采热、采空区储水采热、采动区封闭采热及深部原位钻井采热4种采热方法,探讨了深部矿山地热探测评价、深部大空间煤基固废吸热功能材料、多场环境下采场岩层移动特征及其控制、低品位热能的高效传输及阶梯利用和协同开发系统智能监测等技术的研究重点与难点.研究成果将为中国深部矿山地热与煤炭资源的协同开发提供技术支撑,为深部矿井资源系统开发提供理论与实践参考,促进我国深部矿井绿色矿山建设与多元经济型发展.

摘要： 80°C以下的热能由于品位过低,无法被传统的技术手段所利用。结合以低品位热能(80°C以下)驱动的基于溶液盐差能的发电装置,对逆电渗析电堆进行了模型建立和电堆尺寸计算。设计中,浓、稀溶液隔室厚度分别为0.2 mm,0.1 mm。通过计算得出浓、稀溶液隔室的宽度对RED的功率密度并无影响,但浓、淡溶液隔室的长度对RED整体发电性能有明显影响,还计算了RED电堆单元数,应采用多个RED电堆并联的方法,来增加装置的整体发电功率。

摘要： 水源热泵是利用地球表面浅层的水源,比如地下水、河流和湖泊中吸收的太阳能和地热能而形成的低品位热能资源,采用热泵原理,通过少量的高位电能输入,实现低位热能向高位热能转移的一种技术。水源热泵机组可利用的水体温度冬季为12~22°C,比室外空气温度高,所以,热泵循环的蒸发温度提高,能效比也提高。

摘要： 低品位热能利用受冷源的制约,其可利用能的温度范围较窄,大部分热能作为废热被排放.本文通过新的制冷循环的建立,探索提高低品位热能制冷效率的方法.新的制冷循环以空气或空气中的主要成分为循环工质,由相互连接、相互影响的气动压缩循环子系统、冷量增益循环子系统和低压补冷循环子系统三部分组成.新的制冷循环以低品位热能作为主要能源,电能作为辅助能源,以期达到更高的能效比,从而使制造冷源成为可能.提高低品位热能的利用率,对减缓气候变暖发挥重要作用.

摘要： 为了提高能源利用的高效性和经济性,推进有机朗肯循环系统在低温余热发电领域的应用.通过建立热力学模型,并用Matlab软件进行编程,调用NIST Refprop数据库,选取六氟丙烷作为循环工质,模拟分析有机朗肯循环系统各方面性能.在采用循环输出功率、?效率和热效率等热力学指标研究系统热力性能的基础上,分别采用换热面积和CO2年减排量作为评价系统经济性能和环保性能的指标.研究结果表明:单变量时,在冷凝压力为150 kPa时能保证系统性能达到最佳.多变量时,热源温度提高会使经济性能大幅度降低,而系统的热力性能和环保性能有所提高,综合考虑可取热源温度为155°C～185°C;当系统各性能分别保证最佳时,蒸发压力随热源温度呈现不同形式的变化,但始终不超过3350 kPa.

摘要： 文章介绍了通过全新的制冷循环的建立,人为制造冷源,摆脱低品位热能利用受环境温度的限制。新的制冷循环由气动压缩循环子系统、冷量增益循环子系统、低压补冷循环子系统三个相对独立的子系统组成,以低品位热能作为主要能源,电能作为辅助能源。制冷循环产生的冷量阶梯利用,用于品质稍高的低品位热能扩大可利用温度区间。通过低品位热能的阶梯利用,提高低品位热能利用率,从而助推碳达峰的进程。

摘要： 在蒸气压缩式制冷系统中,以采用低品位热能驱动的努森压缩机替换传统的电驱动机械式压缩机,形成热驱动蒸气压缩式制冷系统。该系统不但与传统的热驱动吸收式制冷系统有着本质的不同;而且由于采用热驱动式压缩机,制冷工质在整个制冷循环中所表现的热力特性与电驱动式制冷系统也有着明显的差异。

摘要： 热泵型房间空调器应用于低温高湿地区时,存在频繁结霜、除霜的问题,导致制热舒适性不佳.本文基于霜层的形成机制,通过对热泵型房间空调器的压缩机频率、风机转速等负载的联动控制,以及室外低品位热能的利用,在制热运行的同时及时清除霜层.试验结果表明,应用该技术的热泵型房间空调器,在保证正常制热需求的同时,连续制热时间可延长30％～80％.

摘要： 在能源需求不断增长,节能减排压力加大以及国家相关政策推动下,提高能源利用率,促进能源结构调整和节能减排,合理利用能源,具有重要的现实和战略意义.提高能源利用率的关键是将燃料的高位能充分利用,低位能有效利用.本文通过对常规低温乙烯气化系统的优化设计,使蒸汽凝液的低位热能得到再回收利用,降低低压蒸汽的消耗,从而达到节省投资和运行成本.

摘要： 本文采用线性热声理论分析了低品位热能(温差在100到300°C之间)驱动的热声行波发动机的热力性能,对它的工作压力、频率、温差以及主要核心部件的尺寸进行了深入分析计算和优化设计,给出了在不同温差和频率下系统所能达到的最高效率.

摘要： 构建了一套新型利用低品位热能驱动的冷电联供系统,将无泵的有机朗肯循环(ORC)与氯化钙/氯化钡-氨两级吸附制冷机组串联起来,热流体首先对无泵的ORC系统加热发电,在利用无泵的ORC系统的出口热流体来对两级吸附式制冷机的中温盐吸附床进行加热制冷,在实现冷电联供,同时实现了能量的梯级利用,大幅提高热量(火用)的利用效率.该新型冷电联供系统主要针对的对象是太阳能、地热能以及工厂余热等利用.

摘要： 为提高能源利用效率和利用低品位热能,本文分析了热电冷三联供技术在西安市应用的技术适用性,经济合理性。以每万平米商业空调建筑为模型,进行了财务评价、环境效益和社会效益评价。结果表明热电冷三联供与热电联供+冷分供(电制冷)相比,初投资略高,运行费基本持平,经济、环境、社会效益较好。建议鼓励发展并给予必要的政策支持。

摘要： 某公司是以化肥为主导产品的化工企业。随着市场经济的建立与发展，尤其在“九五”期间，公司面临原料重油短缺、油价上扬、合成氨系统气源不足、企业经济效益下滑的严重威胁。针对市场经济条件下出现的一系列新问题，公司根据自身的特点及实际情况，一直努力寻找适合自身发展的道路，通过采用新工艺、新科技对装置进行了一系列节能、增效改造和技术革新，以使企业适应市场经济的需要。现简要介绍该公司近年来在CO2气体脱除系统的创新情况。

摘要： 本文以150°C烟气为热源,分别使用R245fa和非共沸混合物R245fa/R114(0.7/0.3)、R245fa/R134a(0.7/0.3)作为工质,研究分析了有机朗肯循环中工质与冷/热源之间的匹配关系.采用“面积分析法”,研究表明,非共沸混合工质中不可逆损失之所以小于纯工质是因为蒸发器和冷凝器中的无效不可逆损失减小的缘故.本文条件下,当热源出口温度在70～80°C之间时,系统的净输出功最大.使用非共沸混合物作为工质的有机朗肯循环中,其净输出功可能大于纯工质的,也可能小于纯工质的.

摘要： 本文以150°C烟气为热源,分别使用R245fa和非共沸混合物R245fa/R114(0.7/0.3)、R245fa/R134a(0.7/0.3)作为工质,研究分析了有机朗肯循环中工质与冷/热源之间的匹配关系.采用“面积分析法”,研究表明,非共沸混合工质中不可逆损失之所以小于纯工质是因为蒸发器和冷凝器中的无效不可逆损失减小的缘故.本文条件下,当热源出口温度在70～80°C之间时,系统的净输出功最大.使用非共沸混合物作为工质的有机朗肯循环中,其净输出功可能大于纯工质的,也可能小于纯工质的.

摘要： 本文以150°C烟气为热源,分别使用R245fa和非共沸混合物R245fa/R114(0.7/0.3)、R245fa/R134a(0.7/0.3)作为工质,研究分析了有机朗肯循环中工质与冷/热源之间的匹配关系.采用“面积分析法”,研究表明,非共沸混合工质中不可逆损失之所以小于纯工质是因为蒸发器和冷凝器中的无效不可逆损失减小的缘故.本文条件下,当热源出口温度在70～80°C之间时,系统的净输出功最大.使用非共沸混合物作为工质的有机朗肯循环中,其净输出功可能大于纯工质的,也可能小于纯工质的.

摘要： 本文以150°C烟气为热源,分别使用R245fa和非共沸混合物R245fa/R114(0.7/0.3)、R245fa/R134a(0.7/0.3)作为工质,研究分析了有机朗肯循环中工质与冷/热源之间的匹配关系.采用“面积分析法”,研究表明,非共沸混合工质中不可逆损失之所以小于纯工质是因为蒸发器和冷凝器中的无效不可逆损失减小的缘故.本文条件下,当热源出口温度在70～80°C之间时,系统的净输出功最大.使用非共沸混合物作为工质的有机朗肯循环中,其净输出功可能大于纯工质的,也可能小于纯工质的.

摘要： 本文提出了一种新型的集中供热模式,即在热力站环节,以一、二次网之间换热温差所形成的可用能做为驱动力,利用吸收式热泵技术,回收地热等可再生能源.该项技术将一次网的集中供热与分散的低品位能源有效的结合在一起,可使原集中供热系统的供热能力和能效提高20％以上.因为低品位能源参与供热,一方面大大缓解了集中热源与一次管网输送的压力；另一方面因减少了集中热源的一次能源耗量和输送能耗而降低了供热成本.本文首先分析了当前集中供热系统所面临的问题,引入了基于分布式吸收式热泵的集中供热的概念,并根据一二次网热水、低品位热流体的温度参数特点,以及吸收式热泵的工作性能说明了流程参数的配置；其次,对这种供热模式与常规方式做了经济性和能耗等方面的比较；最后,根据变工况下一次网参数的变化特点以及吸收式热泵的工作特性,分析了该系统在整个采暖季的运行方式,并讨论了这种系统的匹配问题；

摘要： 本文提出了一种新型的集中供热模式,即在热力站环节,以一、二次网之间换热温差所形成的可用能做为驱动力,利用吸收式热泵技术,回收地热等可再生能源.该项技术将一次网的集中供热与分散的低品位能源有效的结合在一起,可使原集中供热系统的供热能力和能效提高20％以上.因为低品位能源参与供热,一方面大大缓解了集中热源与一次管网输送的压力；另一方面因减少了集中热源的一次能源耗量和输送能耗而降低了供热成本.本文首先分析了当前集中供热系统所面临的问题,引入了基于分布式吸收式热泵的集中供热的概念,并根据一二次网热水、低品位热流体的温度参数特点,以及吸收式热泵的工作性能说明了流程参数的配置；其次,对这种供热模式与常规方式做了经济性和能耗等方面的比较；最后,根据变工况下一次网参数的变化特点以及吸收式热泵的工作特性,分析了该系统在整个采暖季的运行方式,并讨论了这种系统的匹配问题；

摘要： 本发明公开了一种基于可逆化学反应的低品位热能驱动发电系统，该系统包括第一循环回路、第二循环回路以及第三循环回路，包括分解反应器、膨胀机、发电机、回热器、合成反应器和换热器。本发明还提供了该系统的工作方法，反应物在分解反应器中吸收热量后分解，生成的高温高压气体进入膨胀机中做功并推动发动机运转发电，做完功的乏气回热后进入合成反应器发生合成反应并溶于传送液体形成溶液，经液力回收装置中加压泵升压后回到分解反应器，完成循环。本发明通过利用不同压力和温度条件下进行的可逆化学反应实现低品位热能驱动发电，循环工质为自然工质，经济环保，通过设置回热器、换热器和液力回收装置等余能回收装置实现对余热、余压的回收利用，减少系统能耗、提高系统效率。

摘要： 本发明公开了一种高效利用低品位热能并耦合燃气轮机的储能系统，包括低品位热能输入单元、压缩空气储能单元及燃气轮机高温利用单元。通过增加低品位热能输入单元，使用低品位热源加热储能压缩机组中的空气入口温度，提高压缩机的出口温度，将低品位热能转化为高品位热能利用，实现了低品位能量的高效利用。通过在现有压缩空气储能单元中耦合燃气轮机高温热能利用单元，通过换热提高了燃气轮机空气入口温度，并通过设置回热器充分利用燃气轮机的排气余热，减少了燃气轮机耗功，实现了燃气轮机的排气余热的梯级利用。此外，该发明通过释放储能过程的热量，使膨胀机排气接近常温，实现了零火用排放，进一步提高了系统的能量利用率。

摘要： 本发明公开了一种高效利用低品位热能的压缩空气储能系统及其控制方法，通过在现有的压缩空气储能系统中增加低品位热源输入部分和高温热能利用部分，利用低品位热源对进入储能压缩机组的入口空气进行加热，由此也提高了储能压缩机组出口气体的压缩空气温度，并且利用储能压缩机组出口部分的热量作为热机气体工质的热源，该热机可同时为储能压缩机和热机侧压缩机提供动力。采用该耦合系统，将低品位热能转化为高品位热能利用，实现了低品位能量的高效利用，同时由于系统的灵活性，可实现储能系统的宽负荷运行。此外，该发明通过释放储能过程的热量，使膨胀机排气接近常温，实现了低品位热能的高效利用，进一步提高了系统的能量利用率。

摘要： 本发明属于水处理技术领域，并公开了一种利用低品位热能和纳米布料的净水装置。其包括污水或海水容器，所述净水装置还包括箱体透明罩及安装散热装置，所述散热装置包括热水管及设于所述热水管上的增强换热片和纳米布料，所述箱体内壁周向设有集水槽卡槽，冷凝水集水槽通过所述集水槽卡槽固定于所述箱体内。本发明的净水装置，纳米布料能够被水有效润湿，保证水的蒸发与补给平衡，纳米布料的柔性能够很好的贴合具有复杂结构的散热装置，增加吸热效果，且被润湿的纳米布料能够有效增大水蒸发表面积，极大提高了水的蒸发效率，提高了净水产量，成本低。

摘要： 一种采用低品位热能的高效发动机及其工作方法，属于发动机技术领域。所述采用低品位热能的高效发动机包括液体工质箱、供高温工质结构和容器循环转动组，液体工质箱内部设置有环形流道，环形流道的一侧设置有阻隔填充物，供高温工质结构内的高温工质一进入到液体工质箱的环形流道带动容器循环转动组工作，容器循环转动组包括若干组容器循环转动单元，容器循环转动单元包括纵向传动结构和若干个缩胀容器，缩胀容器在工质一的作用下带动纵向传动结构工作，对外输出做功。所述采用低品位热能的高效发动机及其工作方法，实现了将低品位热能转换成机械能输出，能量转换效率高、成本低廉、维护量低、可无人值守。

摘要： 本发明涉及热声技术领域，公开了一种利用低品位热能的热声制冷系统，包括若干个依次相连形成环路的热声单元，所述热声单元包括热声发动机和热声制冷机，所述热声制冷机串联或旁接于所述环路，环路上串联设有气液谐振器，所述气液谐振器包括U型管和设于所述U型管内部的液体振子。本发明提供的一种利用低品位热能的热声制冷系统，采用气体和液体作为谐振器的振子，从而有效利用液体谐振器的高质量惯性声感和气体谐振器的高可压缩性声容形成气液耦合振动热声系统，在强化声振荡的同时降低工作频率，进而使系统获得更低的起振温差和更高的制冷效率，能够有效提高制冷效率及降低所需的起振温度，从而实现低品位热回收的高效利用。

摘要： 本发明涉及一种单进料口的混合工质反向电渗析低品位热能发电系统，包括热发生模块、工况调节模块及浓差发电模块，所述热发生模块由低品位热能驱动，用于将低品位热能转化为化学势能，以实现中间浓度溶液的再生过程；所述工况调节模块根据工况对稀溶液与浓溶液进行电导率调节、温度调节、压力调节和流量调节过程；所述浓差发电模块利用稀溶液与浓溶液间盐浓度差进行反向电渗析发电过程，并输出所述中间浓度溶液，以此完成发电循环过程，该系统采用低沸点和汽化潜热的替代溶解剂，降低热发生模块耗能和真空度；同时引入调节剂，调节溶液电导率，降低内阻损失，充分发挥混合工质的互补优势，整个系统结构简单、运行可靠、参数可调节。

摘要： 本发明涉及一种双进料口的混合工质反向电渗析低品位热能发电系统，包括热发生模块、工况调节模块及浓差发电模块，所述热发生模块用于将低品位热能转化为化学势能；所述工况调节模块根据工况对稀溶液与浓溶液进行电导率调节、温度调节、压力调节和流量调节过程；所述浓差发电模块利用稀溶液与浓溶液间盐浓度差进行反向电渗析发电过程，该系统利用配液管路将稀浓溶液分别引至发生器的不同进料口，减少或消除传热过程和溶液混合过程产生的耗散损失；采用低沸点和汽化潜热的替代溶解剂，降低热发生模块耗能和真空度；同时引入调节剂来调节溶液电导率，降低内阻损失，充分发挥混合工质的互补优势，整个系统结构简单、运行可靠、参数可调节。

摘要： 一种用于低品位热能回收的流体管路，包括热电转换模块和绝缘管道，所述的热电转换模块包括通过热流体的流体管道、与外界接触的导电材料、流体管道与导电材料之间的反应室以及壳体，反应室中充满电解质溶液。所述的热电转换模块中，当热流体通过热流管道时，由于热流体侧温度较高，空气温度低导致与空气接触的导电材料温度较低，形成温度差。因此热电转换模块利用两端的温度差，进行发电。不同热电转化模块之间通过串联、并联或混联的方式，将电能集成。热电转换模块可以回收热流体中的部分能量，实现将普通管路上耗散的能量回收并转化为电能储存起来，应用到其它用电设备，提高了能量的利用效率。

摘要： 本实用新型涉及污水处理技术领域，具体是一种利用低品位热能的低温蒸馏污水处理装置。其包括蒸馏舱和冷凝舱，所述蒸馏舱的侧壁上设置有工业废水排入口，所述蒸馏舱的顶部设置有与所述冷凝舱连通的气体顺流管道和气体回流管道，所述蒸馏舱的底部设置废料排出口；所述蒸馏舱内设置与闭式水系统连通的铜管集束，所述蒸馏舱上还设置舱内压力调节组件，所述冷凝舱内设置冷却组件，所述冷凝舱底部设置蒸馏水排出口。本实用新型无需高功率加热装置，并且具有占地面积小、处理效率高、使用场景广的效果。