综合性大作业题目

综合性大作业题目

一．注蒸汽燃气轮机循环（陈氏循环），有两种注蒸汽的方案,如图所示的第一种方案蒸汽直接注入燃烧室，第二种方案蒸汽注入低压级燃气透平（加虚线所示）中。

试围绕下列问题进行论述：

(1).这两种注蒸汽方案的优缺点。

(2).由于简单无回热燃气轮机（非注蒸汽）循环的排气温度很高，为了利用排气的热能。将其通入锅炉（称为余热锅炉）中用以加热水，使之变为蒸汽，并作为朗肯循环的动力工质，这种循环称为燃气-蒸汽联合循环。燃气-蒸汽联合循环与注蒸汽燃气轮机循环（陈氏循环）相比，各自的优缺点。

(3).自己设计参数，对两种注蒸汽燃气轮机循环（陈氏循环）进行热效

题一图注蒸汽燃气轮机循环（陈氏循环）系统简图二．低温朗肯循环可用于海洋热能的转换系统(Ocean Thermal Energy

Conversion,简称OTEC)，即利用海水表面与深处的温差来产生动力。试论述OTEC的现状，现有几种方式的优缺点？你是否能提出一种你认为更好

的方式？从工质，循环，材料和经济等方面分析哪些是设计OTEC

时应考

三．低温朗肯循环可用于太阳能发电系统，如图所示。在太阳能集热系统与低温朗肯循环之间耦合有相变储热器。若低温朗肯循环工质为R134a。

试围绕下列问题进行论述：

(1).相变储热器的作用是什么？目前常用太阳能集热系统的材料及结构有哪些？

(2).低温朗肯循环的重要参数是哪些？

(3).采用那些措施可以提高低温朗肯循环的热效率？

(3).若低温朗肯循环对外净发电0.5MW，估算它的热效率？相变储热器的热容量？由太阳能集热器进入相变储热器的水温设为100℃，环境温度为20℃。

题三图

四．一公司每年需外购80000MW-h电力，另有一台烧天然气的锅炉每年向工艺过程提供蒸汽，供汽负荷等于电负荷的三倍。现有人建议采用烧

天然气的燃气轮机热电循环，燃气透平提供所需的电力，而且有一台换热

器安装在燃气透平出口，回收其排气的余热来满足工艺过程的用汽需要。请估算这种方案比原方案能节约多少能量？讨论经济可行性？分析中，电价可根据现有平均价格处理，其他各参数可自我设计，请给出详细的新旧方案的对比，并给出投资回收的年限，以打动决策者采用这个方案。

五．如图所示的一台采用蒸汽压缩热泵系统的家用蒸馏水装置，每日提供约40升的蒸馏水。确定合适的制冷剂，具体设计系统内各处点的参数，估算此热泵的COP，设自来水温度为15℃。

题五图