冷热电联产制冷的原理

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冷热电联产

在技术开发与研究方面，欧盟国家在
1991年就开始实施旨在提高能源效率的 SAVE计划，许多热电联产与区域供热的
研发示范项目得到了该计划的资助。
二．热电（冷）联产的主要形式 2.1热电联产系统
锅炉加供热汽轮机由于煤燃烧形成
的高温烟气不能直接做功，需要经锅炉将热量传给蒸汽，由高温高压蒸汽带动汽轮发电机组发电，做功后的低品位的汽轮机抽汽或背压排汽用于供热。锅炉加供热机热电联产系统适应于以煤为燃料。
为了促进热电联产事业的发展，欧洲
委员会在财政、税收、科研、政策等方面作出了大量工作。
1977年，成立了专门的咨询机构，对如何提高供热效率、加快热电联产的发展进行探讨。
1988年出台了有关条文协调热电联产业主与电力部门之间的关系，要求电力部门必须以合理的价格购买热电联产厂多余的电，减少热电联产厂家的后顾之忧。
但是，由于内燃机的润滑油和气缸冷
却放出的热量温度较低（一般不超过 90℃），而且该热量份额很大，几乎与烟气回收的热量相当，因而这种采暖形式在供热温度要求高的情况下受到了限制。
内燃机的生产厂家有总部这在瑞士的WARTSILA NSD公司、德国的
MANB&W公司以及美国的 CATERPILLAR公司等。
可向外供电。燃料电池种类不少，根据使用的电解质不同，
主要有磷酸燃料电池（PAFC）、熔融碳酸盐型燃料电池（MCFC）、固体氧气物燃料电池（SOFC）和质子交换膜燃料电池（PEMFC）等。
燃料电池具有无污染、高效率、适用广、无噪声和能连续运转等优点。它的发电效率可达40％以上，热电联产的效率也达到80％以上。
燃料电池它是把氢和氧反应生
成水放出的化学能转换成电能的装置。

关于“冷热电联产”

关于“冷热电联产”冷热电联产（CCHP）是一种建立在能源的梯级利用概念基础上，将制冷、供热（采暖和供热水）及发电过程一体化的多联产总能系统，目的在于提高能源利用效率，减少碳化物及有害气体的排放。

典型的冷热电联产系统包括动力与发电系统和余热回收供冷/热系统，发电设备主要选择燃气轮机或者内燃机，冷热电联产系统是能源实现梯级利用的有效方式，使能源的利用率提高20~30%。

冷热电联产系统也是目前世界上兴起的分布式供电的主要方式之一，它可降低因使用能源引起的环境污染，提高能源供应系统的可靠性。

冷热电联产系统的组成形式、选择与分配原则针对不同的用户需求，冷热电联产系统方案可选择的范围很大，与热、电联产技术有关的选择有蒸汽轮机驱动的外燃烧式和燃气轮机驱动的内燃烧式方案；现在示范和推广的冷热电联产系统形式主要有下列几种：1、燃气轮机+余热锅炉+蒸汽型吸收式冷水机组的冷热电联产系统，2、烟气余热利用+补燃型直燃机的燃气轮机冷热电联产系统，3、燃气轮机+燃气型直燃机+电动压缩机式热泵+余（废）热锅炉的冷热电联产系统，4、燃气轮机+电动离心式冷水机+余（废）热锅炉+蒸汽型溴化锂吸收式冷热水机组的冷热电联产系统，5、内燃机发电+余（废）热锅炉+背压式蒸汽轮机+压缩式制冷机+溴化锂吸收式冷水机组的冷热电联产系统，6、燃气-蒸汽轮机联合循环+蒸汽型吸收式冷水机组+燃气轮机+离心式冷水机组的冷热电联产系统，7、燃气-蒸汽联合循环+吸收式冷水机组的冷热电联产系统，8、燃气-蒸汽联合循环+汽轮机直接驱动离心式冷水机组+蒸汽型溴化锂吸收式冷水机组的冷热电联产系统。

直接热源制冷（燃气轮机排烟作为制冷热源）和间接热源制冷（由余热锅炉回收燃气轮机排气余热产生蒸汽，再利用蒸汽作为制冷热源）的选择和分配原则：主要考虑过程效率、换热器的经济性、及冷热电负荷分配的灵活性等方面考虑。

直接热源制冷无需经过余热锅炉转换为蒸汽，能源的品位损失小、能量利用率高，但由于烟气为加热工质，所以换热器的设计需要考虑高温腐蚀问题；间接热源制冷由于采用两次换热，能量利用率低，过程能的品位损失大，但由于是蒸汽为加热工质，对换热器的材料要求较低。

热电冷多联产方案(三)

热电冷多联产方案热电冷多联产方案是一种通过综合利用能源资源，实现热、电、冷多能联产的技术方案。

本文将从产业结构改革的角度，对热电冷多联产方案进行详细的总结。

一、实施背景随着经济的快速发展和能源需求的不断增长，传统的能源供应模式已经难以满足社会的需求。

同时，环境污染和能源浪费问题也日益严重，迫切需要转变能源生产和利用方式。

热电冷多联产方案作为一种高效、清洁的能源利用方式，成为了产业结构改革的重要方向。

二、工作原理热电冷多联产方案主要通过热电联产技术和吸收式制冷技术相结合，实现能源的高效利用。

具体工作原理如下：1. 热电联产技术：利用燃气或生物质等能源，通过燃烧产生热能，同时驱动发电机发电。

通过热电联产技术，可以将燃料的能量利用率提高到70%以上。

2. 吸收式制冷技术：利用废热或低温热能，通过吸收剂对制冷剂进行吸收和脱附，实现制冷效果。

吸收式制冷技术具有高效节能、环保无污染等优点。

三、实施计划步骤1. 剖析能源需求：对目标区域的能源需求进行详细分析，包括热能、电能和制冷能的需求量、负荷特点等。

2. 能源资源整合：结合目标区域的能源资源特点，确定适合的能源资源整合方式，包括燃气、生物质等能源的利用。

3. 设计系统架构：根据能源需求和能源资源整合方式，设计热电冷多联产系统的整体架构，包括热电联产装置和吸收式制冷装置的布局和参数设计。

4. 实施建设：按照设计方案，进行热电冷多联产系统的建设和设备安装。

5. 运营管理：建成后，进行运营管理，包括设备运行监测、能源消耗管理等。

四、适用范围热电冷多联产方案适用于各类能源需求较大的区域，如工业园区、商业综合体、大型建筑等。

在这些区域中，能源需求集中且多样化，通过热电冷多联产方案可以实现能源的高效利用。

五、创新要点热电冷多联产方案的创新要点主要包括以下几个方面：1. 能源资源整合：通过整合不同的能源资源，实现能源的互补利用，提高能源利用效率。

2. 系统优化设计：通过优化热电冷多联产系统的结构和参数，提高系统的整体效率。

冷热电三联产方案

冷热电联产（CCHP）技术方案1.概述项目所在地无法提供外部电源供电系统，因此业主决定采用燃气发电机组孤岛运行，作为全厂电力供应。

本项目考虑配套余热锅炉，以回收燃气发电机组高温烟气余热，副产低压蒸汽作为工艺装置热源（脱酸单元再沸器、脱水再生气蒸汽加热器）；同时配套溴冷机组回收燃气发电机组缸套水热量，并为工艺装置提供冷源（原料气预冷、冷剂压缩机段间冷却）的冷热电联产（CCHP）方案。

根据工艺装置所需的冷、热、电消耗，优选与之相配套的燃气发电机组、余热锅炉和溴冷机组，以达到最大程度的回收利用发电机组烟气余热，优化主体工艺装置设备选型以及降低运行能耗的目的。

2.设计范围该方案为燃气机组冷热电联产系统，即利用管输天然气及工艺装置所产BOG，通过燃气机组（燃气内燃机或燃气轮机）发电，机组高温尾气配套余热锅炉副产低压饱和蒸汽供工艺装置使用，机组冷却循环生成热水配套溴化锂机组副产7℃空调水供工艺装置制冷。

电、蒸汽、空调水全部自用，实现冷热电联产，提高能源利用率，获得最高的系统效率，减少大气污染。

3.设计基础甲方供气≤50×104Nm3/d，经20km长输管线进入厂区附近，降压至0.8MPaG，分为三部分：一部分（15×104Nm3/d）进入公司原有天然气液化工厂作原料气；一部分（30×104Nm3/d）加压后进入本次新建天然气液化工厂作原料气，剩余部分（3.6×104Nm3/d，折~1500Nm3/h）与BOG之间的关系进入燃气机组发电，配套余热锅炉副产低压蒸汽，同时配套热水溴化锂机组副产空调水，均供工艺装置使用。

1）电规格：10kV（±7%），50Hz（±1%），三相三线。

30×104Nm3/d天然气液化工厂全厂有功负荷~5.4MW（已考虑照明、空调、锅炉系统、发电机组自用电以及溴化锂机组用电，~0.6MW）。

2）低压蒸汽规格：0.6MPaG饱和蒸汽（~165℃）液化工厂脱酸单元共需蒸汽~1.6t/h。

冷热电联产

2.2 热电冷联供系统由上述各种热电联产装置与制冷机及其他部件（如热网、蓄冷器等）的组合，可形成多种热电冷联产系统形式。小型热电（冷）联产装置可设置在一个建筑物内，发电直接供建筑物的用电负荷，所产生的热（冷）量由建筑物内管网输送至各房间。
大型热电（冷）联产系统，即以热电厂为热源的区域供热（DH）或区域冷热联供（DHC）系统，发电一般直接输送至电网，而热（冷）量则通过热网输送给各建筑物用户。如果根据热网输送介质的不同来划分，大型热电冷联产系统的形式主要有三种，即热水输送、冷水直供和蒸汽输送。
四．热电（冷）联产的研究现状以及方向
虽然热电（冷）联产系统在西方国家已得到较为广泛的应用，而且构成热电（冷）联产系统的各主要设备的产品已经非常成熟和完善，但是由于我国在能源结构、价格、管理体制以及冷、热、电负荷等外部条件与国外存在差异，这就造成了热电冷联供系统在我国大中城市的推广应用，仍需要研究一些技术方面的重要课题。
美国将区域供热列入其政府节能计划，英国国会则评价区域供热为减少国家能耗的重要手段，而法国更是以立法的形式推动热电联产的发展。美国近年来热电联产发展迅速，热电联产装机容量在1980～1995年的15年间由12000MW增加至45000MW。目前，热电联产装机容量已占美国总装机容量的约7％。
大型的燃气轮机效率可达30％以上，当机组负荷低于50%时，热效率下降显著。考虑到热和电两种输出的总效率一般能够保持在80％以上。燃气轮机组启停调节灵活，因而对于变动幅度较大的负荷较适应。目前工业燃气轮机的生产基本上来自西方国家，如GE,ALSTOM， SIEMENS,SOLAR,ABB等。
上述单循环中余热锅炉可以产生的参数很高的蒸汽，如果增设供热汽轮机，使余热锅炉产生的较高参数的蒸汽在供热汽轮机中继续做功发电，其抽汽或背压排汽用于供热，可以形成燃气－蒸汽联合循环系统。这种系统的发电效率进一步得到提高，可达到50％以上。

冷热电三联供系统原理

冷热电三联供系统原理
冷热电三联供系统是一种集冷、热、电三种能源利用于一体的系统。

它的原理基于以下几个方面：
1. 冷源利用：系统通过吸收制冷机或者吸收式热泵的工作原理，将低温热源（如地热、江水等）的热能转化为制冷能力，用于提供制冷需求。

这种方式可以将低温热能利用到最大程度，提高能源利用效率。

2. 热源利用：系统通过余热回收、热泵等方式，将工业过程、发电等产生的废热转化为可用的高温热能，用于供热。

这种方式可以有效利用废热资源，提高能源利用效率。

3. 电力利用：系统通过发电机将热能转化为电能，供给室内外的电力需求。

这种方式不仅可以提供室内外的电力需求，还可以将部分产生的电能返还给电网，实现电网与用户之间的互动和能源共享。

通过将冷、热、电三种能源集成利用，冷热电三联供系统可以提高能源利用效率，减少能源浪费，并且具有环保、经济、可持续发展等优势。

它可以广泛应用于居住区、商业区、工业区等不同场所，为建筑和社区提供多种能源形式的供给。

热电制冷器TEC的原理及应用详解

与普通的散热器不同，热电制冷器既可以在很宽的环境温度范围内保持物体的温度恒定，又可以将物体的温度降低到环境温度以下。可以说，热电制冷器是一个主动的制冷体系而普通散热器只能提供被动制冷。
一般情况下，热电制冷器可以应用在热量转移量从几毫瓦到几千瓦的范围内。包括大电流和小电流制冷器在内的大部分单级热电制冷器都可以在每平方厘米表面积上传递最大达到 3-6 瓦的热量（20-40 瓦每平方英寸）。对于多级热电制冷器而言，从热流通路上看，制冷器的安装方式呈并联方式，从而增加总的热输运效果。过去，千瓦级的大型热电制冷系统主要应用在一些专门的领域里，比如潜水艇和火车上的制冷系统。现在已经证明，这种级别的热电制冷系统在半导体生产线上同样具有很高的应用价值。
在 20 世纪 30 年代，俄罗斯科学家们开始通过研究一些早期的热电效应，试图在一些偏远地区建立热电的发电站。这些俄罗斯科学家对热电材料的兴趣最终扩展到了全世界，并且激发了热电制冷器在实际应用中的发展。如今的热电制冷器，主要应用现代半导体技术，使用掺杂的半导体取代了早期实验中的两种不同的金属导体。
Figure (2.2) 典型热电制冷器的结构示意图 2.2.1 热电制冷器中需要同时使用p型和n型碲化铋材料。使用这种排布方法可以保证，在电流沿着p型和n 型电偶臂在基片之间来回流动时，热流只是沿着一个方向运动。通过掺杂使n型材料中产生过量的电子（多于组成完整晶格结构需要的电子数）而在p型材料中产生空穴（少于组成完整晶格结构需要的电子数）。这些n型材料中的多余电子和p型材料的空穴就是热电材料中负责输运电能和热能的载流子。图 2.2 描述的是一个典型的热电制冷器在加载电流之后，热量输送的过程。大多数热电制冷器是由相同数量的n型和p型电偶臂所组成的，这里一个p型和一个n型电偶臂组成了一对温差电偶对。比如说，上图所示的模型里面有两对p型和n型电偶臂，也就是说有两对温差电偶对。

第九章城冷热电联#

第九章城市冷热电联产9—1 城市冷热电联产概论随着工业的发展和人民生活水平的提高，既需供热又需供冷的城市公用建筑大量增加，一些城市已发展了一批以热电厂为热源的集中供热与供冷系统，溴化锂制冷负荷的增加，使热电厂的综合效益明显提高，现已出现迅速增加热、电、冷联产的势头。

冷热电联产是在能源中心同时生产电能<或机械能）、热能和冷媒水的一种联合生产方式。

它是由热电联产发展而来，是热电联产技术与制冷技术<吸收式或压缩式）的结合。

9—1—1冷热电联产系统原理就我国目前现状来讲，冷热电联供系指以煤为能源的热电厂在利用汽轮机组发电的同时，充分利用汽轮机的抽汽或背压排汽于冬季向用户供热，夏季作为吸收式或压缩式制冷机的热源制备冷水向用户供冷。

冷热电联供系统实现了能量的逐级利用．提高了一次能源利用牢．能源的综合利用效率可达70％—85％左右，因此该系统也称为全能系统。

而热电分产时综合能效仅为40％左右。

图9－1为冷热电联产系统原理图。

9—1—传统动力系统的技术开发以及商业化的努力主要着眼于单独的设备，例如，集中供热、直燃式中央空调及发电设备。

这些设备的共同问题在于单一目标下的能耗高，在忽视环境影响和不合理的能源价格情况下，具有一定的经济效益。

但是，从科学技术角度出发，这些设备都尚未达到有限能源资源的高效和综合利用。

冷热电联产<CCHP）是一种建立在能的梯级利用概念基础上，将制冷、供热<采暖和供热水）及发电过程一体化的多联产总能系统，目的在于提高能源利用效率，减少碳化物及有害气体的排放。

与集中式发电——远程送电比较，CCHP可以大大提高能源利用效率。

大型发电厂的发电效率一般为35%~55％，扣除厂用电和线损率，终端的利用效率只能达到30 ~47%。

而CCHP的能源利用率可达到90%，没有输电损耗；另外，CCHP在降低碳和污染空气的排放物方面具有很大的潜力，据有关专家估算，如果从2000年起每年有4%的现有建筑166 / 15的供电、供暖和供冷采用CCHP，从2005年起25％的新建建筑及从2018年起50％的新建建筑均采用CCHP的话，到2020年的二氧化碳的排放量将减少19%。

热电冷三联产

燃料商用电系统
供电
进气冷却系统
空气
电力调配装置
供电
制冷系统
燃气轮机
烟气燃料
发电机
烟气补燃型溴化锂制冷机
供冷供热
2、燃气－蒸汽联合循环系统
如果单循环中的余热用余热锅炉回吸收，可以产生的参数很高的蒸汽，可以增设供热汽轮机，使余热锅炉产生的较高参数的蒸汽在供热汽轮机中继续做功发电，其抽汽或背压排汽用于供热，可以形成燃气－蒸汽联合循环系统。
1.2 热电冷联产的分类
•大型DCHP
—适用于大中型电站的较大区域的热电冷联产 — 10MW级,100MW级或以上
•小型DCHP
— 适用于小型热电厂的小区域的热电冷联产 — 1~10MW之间
•BCHP
— 适用于单个楼宇的微型分布式能源系统 — 10KW级，100KW级，或1MW左右容量
1.3 热电冷联产的动力机械
– 在运行管理上，通过无人职守的智能化控制技术和网络化远程遥控技术，对用户端能源设备进行管理和运行；
– 在系统上，将燃气管网、低压电网、通讯网络和冷热水管道于临近机组连接，形成一个能源于信息交织的网络，使各种能源系统实现协同整合优化。
分布式、微型化
优化整合能源系统
传统方式
优化方式
制主冷供系电统系统
二、分布式能源的介绍及其适用范围
1、传统水力/火力发电开发可用性水力发电，解决传统火力发电中存在的问题，发展煤炭集中的火力发电站。
2、光伏发电光伏发电固然两全其美，取光源不用花任何费用和办理手续，而且不产生环境
污染是真正意义上的环保；但是其前期投资巨大，与目前市场其他能源销售价格综合对比和我国目前经济实力，不是偏远地区的国家支援项目，企业实行光伏发电的经济不可性行。 3、风力发电和生物质发电只有具备风力发电和生物质发电的自然地理条件的区域，才能开发这两种能源形式。 4、冷热电CCHP三联产（1）具有稳定的燃料（天然气、焦炉煤气、化工尾气等各种燃值气体以及柴油）（2）不受地域限制、设计安装灵活（3）适应需求复合式能源的区域（4）具有卓越的经济性

冷热电联产系统

天然气热电冷三联供的探讨冷热电三联供技术（Combined Cooling Heating Power ，CCHP）是指用天然气驱动发电机发电，回收余热用于冬季供热、夏季供冷的综合能量系统，可用于建筑或一个区域的能源供应。

C C H P 技术将先功后热的热力学合理性转化为运行上的经济性，在世界范围内获得了成功的应用。

CCHP基本概念以燃气内燃机为基础的冷热电三联供系统工作原理如下：利用天然气燃烧产生的高温烟气在内燃机中做功，将一部分热能转换成高品位的电能利用余热回收装置将燃气内燃机中的烟气缸套冷却水油冷器及中冷器冷却水的热量进行回收这四种形式的热量中，前两种是余热回收的主要来源其中，烟气温度一般400度以上，可进入余热锅炉制蒸汽或热水，也可用于双效吸收式制冷采暖供热水；一级利用后的低温烟气（130—170度）和缸套冷却水（85—90度）可用于单效吸收式制冷采暖供热水，也可直接利用换热器进行采暖和供热水，从而实现冷热电三联供另外为了保持发动机气缸有适当的温度范围，缸套水的热量应优先利用根据烟气缸套水的不同回收方式可以形成不同配置模式的冷热电三联供系统，以下为较常见的四种模式四种：余热回收模式余热回收模式参见图方案一（内燃机发电机组水水换热器温水溴化锂机组）这种系统如图1（a）所示,其特点：（1）系统的控制比较简单，运行安全可靠；（2）适用于电负荷较大及热水需求量较大的场所，如宾馆医院等. 方案二（内燃机发电机组+水-水换热器+烟气-水换热器+热水型单效溴化锂制冷机）这种系统如图1（b）所示：其特点：1方案与上一方案相比缸套水采用单独的回路，运行控制简单：2）烟气采用级回收，高温烟气得到品质较高的热水通入溴化锂机组制取冷量，对于低温烟气则制取生活热水3）适用于生活热水及电负荷较大的场所，如宾馆医院等.）方案三（内燃机发电机组＋余热锅炉＋烟气换热器＋水－水换热器＋蒸汽溴化锂制冷机）这种系统如图1(c)所示，其特点：1）控制比较复杂，对系统运行的安全可靠性要求较高；2）适用于电负荷及热负荷均较大的场所，如工厂商业区也可以适用于大量蒸汽需求的场所，如医院等方案四（内燃机发电机组＋水水换热器＋烟气冷凝换热器＋烟气双效溴化锂吸收式机组）这种系统如图１（ｄ）所示，其特点：（１）烟气首先进入吸收式机组的高压发生器作为驱动热源，出来的低温烟气再进入烟气冷凝换热器进一步回收烟气的显热和潜热，制取的热水作为低压发生器的热源烟气余热实现了梯级利用（２）此系统简单，运行控制较容易。

热电制冷原理

热电制冷原理
热电制冷原理是一种利用热电材料的热电效应来实现制冷的技术。

热电材料是一种具有特殊电热性质的材料，能够将热能转化为电能，或者将电能转化为热能。

热电制冷的工作原理可以简单地概括为以下几个步骤：
1. Seebeck效应：当热电材料的两个不同温度的接触点产生温
度差时，会产生一个电压差，这个现象被称为Seebeck效应。

这是因为热电材料中的带电粒子（电子或空穴）会因为温度差而发生扩散运动，从而产生电势差。

2. Peltier效应：当外加电流通过热电材料时，会在热电材料的
两个接触点产生热量的转移。

这个现象被称为Peltier效应。

通过控制电流的方向，可以实现热量的从冷端吸收到热端释放，或者从热端吸收到冷端释放。

3. 制冷效果：通过将热电材料制成多层层片，在冷端和热端之间形成热电堆。

当冷端吸收热量，热端释放热量时，可以实现冷却效果。

通过不断循环电流，可以持续地进行制冷。

热电制冷技术具有许多优点，比如没有移动部件，可靠性高；体积小、重量轻；无噪音、无震动；制冷温度范围宽等。

因此，它被广泛应用于一些小型制冷设备，如便携式冰箱、汽车冷藏箱等领域。

“热电冷三联供”溴化锂吸收式制冷原理

“热电冷三联供”溴化锂吸收式制冷原理
溴化锂吸收式制冷机是以溴化锂溶液为吸收剂，以水为制冷剂，利用水在高真空下蒸发吸热达到制冷的目的。

输入热能（蒸汽、直燃机、废烟气）使溴化锂溶液在发生器中受到热源加热，溶液温度提高直至沸腾，溶液中的水份逐渐蒸发出来，而溶液浓度不断增大。

发生器中蒸发出来的冷剂水蒸气向上经挡液板进入冷凝器，挡液板起汽液分离作用，防止液滴随蒸汽进入冷凝器。

冷凝器的传热管内通入冷却水，所以管外冷剂水蒸气被冷却水冷却，冷凝成水，此即冷剂水。

冷剂水进入蒸发器后，由于压力降低首先闪蒸出部分冷剂水蒸气。

因蒸发器为喷淋式热交换器，喷啉量要比蒸发量大许多倍，故大部分冷剂水是聚集在蒸发器的水盘内的，然后由冷剂水泵升压后送入蒸发器的喷淋管中，经喷嘴喷淋到管簇外表面上，在吸取了流过管内的冷媒水的热量后，蒸发成低压的冷剂水蒸气。

由于蒸发器内压力较低，故可以得到生产工艺过程或空调系统所需要的低温冷媒水，达到制冷的目的。

例如蒸发器压力为872Pa时，冷剂水的蒸发温度为5℃，这时可以得到7℃的冷媒水。

蒸发出来的冷剂蒸汽经挡液板将其夹杂的液滴分离后进入吸收器，被由吸收器泵送来并均匀喷淋在吸收管簇外表的中间溶液所吸收，溶液重新变稀。

中间溶液是由来自溶液热交换器放热降温后的浓溶液和吸收器液囊中的稀溶液混合得到的。

为保证吸收过程的不断进行，需将吸收过程所放出的热量由传热管内的冷却水及时带走。

中间溶液吸收了一定量的水蒸气后成为稀溶液，聚集在吸收器底部液囊中，再由发生器泵送到发生器，如此循环不已。

溴化锂吸收式制冷原理图。

冷热电联产系统吸收式制冷热力学分析

关键词：冷热电联产系统；吸收式制冷；热力学分析；节能；环保
一、引言
随着能源和环境问题的日益严重，节能和环保成为了当今社会的重要议题。冷热电联产系统作为一种综合能源利用系统，具有高效、环保、灵活等优点，受到了广泛。吸收式制冷作为一种新型的制冷技术，具有节能、环保、可靠等优点，在冷热电联产系统中具有广泛应用前景。本次演示将对冷热电联产系统吸收式制冷进行热力学分析，探讨其节能和环保优势。
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三、吸收式制冷原理及热力学过程
吸收式制冷是一种利用液态工质吸收气态工质中的热量并释放出冷量的制冷技术。该技术主要包括吸收过程和蒸发过程两个主要环节。在吸收过程中，液态工质吸收气态工质中的热量并转化为液态；在蒸发过程中，液态工质蒸发为气态并吸收热量。通过这两个过程的循环往复，实现制冷或供暖的目的。
六、结论与展望
本次演示对冷热电联产系统吸收式制冷进行了详细的热力学分析。通过建立系统的热力系统模型、选择合适的工质组合方案以及优化热量传递路径和操作参数等方法，实现了系统的节能和环保优势验证。实验结果表明：冷热电联产系统吸收式制冷在降低能耗和减少二氧化碳排放方面具有显著优势。
展望未来，随着技术的不断进步和应用领域的拓展，冷热电联产系统吸收式制冷将在更多领域发挥重要作用。进一步研究新型高效工质和优化系统结构等方面的工作也将为该领域的发展提供有力支持。
工质的选择对吸收式制冷的性能具有重要影响。常见的工质有氨水、溴化锂等。在选择工质时，应考虑其沸点、毒性、腐蚀性等因素，以及在系统中的传热性能和能量利用效率。通过对比不同工质的性能参数，可以确定适合的工质组合方案。
3、热量传递和热力学过程优化
在冷热电联产系统中，热量传递是实现能源高效利用的关键环节。通过优化热量传递路径和提高传热效率，可以降低系统能耗和提高能源利用效率。此外，通过对吸收式制冷机的结构优化和操作参数调整，可以进一步提高其性能参数和能量利用效率。

冷热电联产原理

冷热电联产原理
冷水在蒸发器内被来自冷凝器减压节流后的低温冷剂水冷却，冷剂水自身吸收冷水热量后蒸发，成为冷剂蒸汽，进入吸收器内，被浓溶液吸收，浓溶液变成稀溶液。

吸收器里的稀溶液，由溶液泵送往热交换器、热回收器后温度升高，最后进入再生器，在再生器中稀溶液被加热，成为最终浓溶液。

浓溶液流经热交换器，温度被降低，进入吸收器，滴淋在冷却水管上，吸收来自蒸发器的冷剂蒸汽，成为稀溶液。

另一方面，在再生器内，外部高温水加热溴化锂溶液后产生的水蒸汽，进入冷凝器被冷却，经减压节流，变成低温冷剂水，进入蒸发器，滴淋在冷水管上，冷却进入蒸发器的冷水。

该系统由两组再生器、冷凝器、蒸发器、吸收器、热交换器、溶液泵及热回收器组成，并且依靠热源水、冷水的串联将这两组系统有机地结合在一起，通过对高温侧、低温侧溶液循环量和制冷量的最佳分配，实现温度、压力、浓度等参数在两个循环之间的优化配置，并且最大限度的利用热源水的热量，使热水温度可降到66℃。

以上循环如此反复进行，最终达到制取低温冷水的目的。

热电冷联产

联供系统后可以使用发电机的余热供冷或 • 供热对用户来说相当于在常规调峰设备以外增 • 加了一套空调冷热源系统对于使用电空调的用 • 户更是将供冷动力由原来的单一用电变为可以同 • 时用电和燃气因此提高了用户的冷热供应可 • 靠性。
能源梯级利用示意图
溴化锂制冷原理
• 在溴化锂吸收式制冷机运行过程中，当溴化锂水溶液在发生器内受到热媒水的加热后，溶液中的水不断汽化；随着水的不断汽化，发生器内的溴化锂水溶液浓度不断升高，进入吸收器；水蒸气进入冷凝器，被冷凝器内的冷却水降温后凝结，成为高压低温的液态水；当冷凝器内的水通过节流阀进入蒸发器时，急速膨胀而汽化，并在汽化过程中大量吸收蒸发器内冷媒水的热量，从而达到降温制冷的目的；在此过程中，低温水蒸气进入吸收器，被吸收器内的溴化锂水溶液吸收，溶液浓度逐步降低，再由循环泵送回发生器，完成整个循环。如此循环不息，连续制取冷量。由于溴化锂稀溶液在吸收器内已被冷却，温度较低，为了节省加热稀溶液的热量，提高整个装置的热效率，在系统中增加了一个换热器，让发生器流出的高温浓溶液与吸收器流出的低温稀溶液进行热交换，提高稀溶液进入发生器的温度。
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• 热电冷三联产是在热电联产基础上发展起来的, 它使锅炉产生的蒸汽先通过背压式汽轮机发电作功, 排气除满足各种热负荷外, 还用作吸收式制冷机的热源, 使整个系统的热负荷平衡, 并以高效运行。该系统的特点是: • (1) 实现能量分级利用、提高一次能源利用率, 达到能源综合利用的目的。 • (2) 在夏季空调用电高峰季节, 缓解电网用电压力。 • (3) 用吸收式制冷机组代替氟里昂压缩式制冷机组, 符合环保要求。 • (4) 空调末端采用风机盘管, 各空调房间互相独立, 便于灵活控制和调节, 有利于节能

热电制冷原理

热电制冷原理热电制冷原理是一种基于热电效应的制冷技术，在电子设备冷却、低温制冷和航天等领域有着广泛的应用。

热电材料通过热电效应转换电能和热能，从而使材料产生温度差，实现制冷的目的。

本文将详细介绍热电制冷原理。

1. 热电材料的基本原理热电材料包括N型半导体和P型半导体两种材料组成，其中N型半导体的电子浓度较高，P型半导体的空穴浓度较高。

当N型半导体和P型半导体通过p-n结连接起来时，电子流从N型半导体流向P型半导体，同时空穴流从P型半导体流向N型半导体，产生热电效应，将热能转换成电能。

这种效应叫做Seebeck效应。

Seebeck效应的具体表现是，当两个不同温度的金属连接在一起时，两者之间的电势差会产生变化，这种电势差称为Seebeck电势。

Seebeck电势的大小与材料的Seebeck系数有关，Seebeck系数越大，Seebeck电势越大。

著名科学家康普顿是第一个发现了热电效应可以实现制冷的原理。

他发现，当热电偶连接在一个热源和一个制冷器之间时，制冷器可以变得更加冷。

这就是热电制冷的基本原理。

热电制冷的主要原理是通过Seebeck效应将热量从制冷器内部传送到制冷器外部，从而使制冷器内部的温度下降。

一旦制冷器内部的温度低于环境温度，导热的热电材料开始工作，将热量从制冷器外部吸收，并将热量传输到制冷器内部。

这样，制冷器内部的温度会继续下降，最终达到所需的低温状态，实现制冷。

3. 热电制冷的具体实现热电制冷的具体实现需要使用一些特殊的热电材料，包括硒化铟、铋铵碘化物等。

这些材料的主要特点是Seebeck系数较大，能够实现高效的热电转换。

在热电制冷系统中，需要使用两个热电模块，一个用于制冷，一个用于加热。

当制冷模块接收到电流时，内部的热电材料会形成一个热池和冷池。

在热池中，热量被吸收并转换为电能，同时在冷池中，热量被释放出来。

当电流反转时，热池和冷池也会相应地反转，从而实现制冷和升温两个效果。

在实际应用中，热电制冷技术常常应用于嵌入式电子设备的高效制冷。

冷热电三联供系统在民用建筑中的应用

冷热电三联供系统在民用建筑中的应用冷热电三联供系统在民用建筑中的应用随着科技的发展和人们对环保节能的重视，冷热电三联供系统逐渐走入人们的视野。

这种系统将电力、热力、冷力有机地结合在一起，为民用建筑提供可靠、高效、环保的能源。

本文将探讨冷热电三联供系统在民用建筑中的应用。

一、系统原理冷热电三联供系统由发电机组、吸收式制冷机、锅炉和热泵等多个设备组成，发电机组产生电力同时将余热用于制冷和供暖，锅炉则提供需要的热能。

这种系统通过多种方式提供能源，大大提高了能源的利用率，降低了对环境的污染，是目前最为环保的能源系统之一。

二、应用场景冷热电三联供系统广泛应用于高层住宅、商业办公楼、医院、学校等大型民用建筑。

这些建筑需要大量能源以满足生活、工作和学习的需求，传统的供暖、供冷方式能源利用率低，不仅浪费了大量的能源，同时也对环境造成了严重污染。

而冷热电三联供系统利用余热和多种能源进行供能，不仅提高了能源利用率，还大大降低了能源消耗和对环境的污染，成为现代民用建筑的必备设施。

三、优点1、高效节能：冷热电三联供系统采用了热电联产的方式供能，将余热转化为电力和制冷、供暖能源，大大节约了能源消耗，提高了能源利用率，节约了大量的能源。

2、运行安全：系统中多个设备密切协同工作，相互补充，即使某一设备发生故障，也不会影响整体系统的正常运行。

3、环保节能：冷热电三联供系统的运行过程中不会产生废气、废水等污染物，减少了对环境的污染。

4、经济实用：冷热电三联供系统除了初期投资外，日常运行和维护费用较低，经济实用。

四、展望随着科技的不断发展，冷热电三联供系统在民用建筑中的应用也将不断得到推广和发展。

未来，冷热电三联供系统将飞入寻常百姓家，覆盖到所有的城市和乡村，为人们提供更加清洁、高效、智能的能源供应方式，成为新时代建设美丽中国的重要组成部分。

总之，冷热电三联供系统在民用建筑中的应用，是当前科技发展的重要成果之一，具有高效节能、环保节能、运行安全等多种优点，可以为人们的生活和工作提供可靠、高效、环保的能源保障。

热电制冷的原理

热电制冷的原理宝子们，今天咱们来唠唠热电制冷这个超酷的事儿。

咱先想象一下，有这么一种神奇的现象，不用那种传统的压缩机啥的，就能让一个小空间变得凉凉的。

这就是热电制冷的魅力啦。

热电制冷啊，它是基于一种叫做珀尔帖效应的东西。

啥是珀尔帖效应呢？简单来说，就是当有电流通过两种不同的导体组成的回路的时候呢，在这两种导体的接头处，就会出现吸热或者放热的现象。

就好像这电流是个调皮的小魔法师，在两种导体的连接处捣鼓出冷热魔法。

比如说，在一个接头那里，它会吸收热量，让周围变得凉凉的，就像有个小小的冰精灵在那里施展制冷法术。

而在另一个接头呢，就会放出热量，就像有个小火苗在那呼呼冒热气。

那为啥会这样呢？其实啊，这两种不同的导体材料，它们内部的电子状态是不一样的。

当电流通过的时候，电子就像是一群小蚂蚁搬家一样，从一种材料跑到另一种材料里。

在这个过程中呢，电子的能量就发生了变化。

在吸热的那个接头，电子就像是带走了周围的热量能量，然后跑到别的地方去了。

而在放热的接头，电子就像是把自己多余的能量以热量的形式释放出来了。

你看啊，这种热电制冷的装置呢，就像是一个小小的冷热工厂。

它的核心部件就是由好多这样的热电对组成的。

这些热电对就像一个个小小的制冷或者制热单元。

如果我们想要制冷，就把那个会吸热的接头放在我们想要降温的地方，比如说一个小盒子里装着我们心爱的小蛋糕，不想让它坏掉，就把这个吸热的接头放在盒子旁边。

然后电流一通过，就像打开了制冷小机关，小蛋糕就能在凉爽的环境里保存啦。

而且哦，热电制冷还有好多优点呢。

它特别小巧玲珑，不像那些大的制冷设备，占那么大地方。

它就像个精致的小玩意儿，可以用在很多小空间里。

比如说，你有个超级迷你的小冰箱，就可以用热电制冷技术，这样你就可以在自己的小桌子上放着，随时能拿出冰冰凉凉的饮料来喝。

它还特别安静呢，没有那种嗡嗡嗡的压缩机声音，就像个安静的小助手，默默地为你制冷。

不过呢，热电制冷也有一点点小缺点啦。

冷热电联产制冷的原理

冷热电联产制冷的原理
冷热电联产制冷是一种能够同时实现制冷、供暖和发电的技术。

其原理主要是利用热电联产系统中的余热来驱动吸收式制冷系统，从而实现制冷和供暖的双重效益。

具体来说，冷热电联产制冷系统中的发电机产生电能的同时，也会产生大量的热能。

这些热能可以通过烟气余热回收系统进行回收，用于加热水或空气，提供供暖服务。

同时，这些热能也可以被用来驱动吸收式制冷系统。

吸收式制冷系统是一种利用吸收剂对工质进行吸收和脱吸收，从而实现制冷的技术。

在冷热电联产制冷系统中，利用余热驱动吸收式制冷系统，使得吸收剂能够对工质进行吸收，从而实现制冷效果。

总体来说，冷热电联产制冷技术是一种高效利用能源的技术，具有环保和节能的双重优势，被广泛应用于工业、商业和住宅等领域。

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