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旋流燃烧室内湍流流动的PIV实验研究 被引量:12
1
作者 程勇 汪军 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期454-456,共3页
建立了微型燃气轮机旋流燃烧室实验台.采用二维粒子图像测速技术(PIV)测量了旋流燃烧室火焰筒内冷态速度场.旋流燃烧室主要由3个旋流器和1个侧壁开有测试视窗的圆筒段组成.在空气流量为0.114m3/s的工况下,得到了燃烧室火焰筒内气体时均... 建立了微型燃气轮机旋流燃烧室实验台.采用二维粒子图像测速技术(PIV)测量了旋流燃烧室火焰筒内冷态速度场.旋流燃烧室主要由3个旋流器和1个侧壁开有测试视窗的圆筒段组成.在空气流量为0.114m3/s的工况下,得到了燃烧室火焰筒内气体时均切向速度分布及旋流燃烧室火焰筒中心截面和不同轴向横截面位置的速度矢量分布图.实验结果及其分析为旋流燃烧室的数值模拟计算和进一步的实验研究提供了基础. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 旋流燃烧室 火焰筒 粒子图像测速技术 速度场
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微燃机冷热电联产系统的经济优化 被引量:12
2
作者 陈旭 杨振纲 +3 位作者 荆朝霞 廖名洋 林珊 吴青华 《南方电网技术》 2014年第2期1-8,共8页
微型燃气轮机(简称微燃机)冷热电联产系统(combined cooling,heating and power,CCHP)具有极高的能源利用效率,其经济效益明显。首先建立了基于微燃机的冷热电联产系统的仿真模型及经济优化模型,分别分析了冷热电负荷比例、燃料价格、... 微型燃气轮机(简称微燃机)冷热电联产系统(combined cooling,heating and power,CCHP)具有极高的能源利用效率,其经济效益明显。首先建立了基于微燃机的冷热电联产系统的仿真模型及经济优化模型,分别分析了冷热电负荷比例、燃料价格、剩余电力上网政策、购电电价等对系统经济性的影响。在分析电价的影响时,分别按固定电价和实时电价进行了分析。算例分析表明微燃机CCHP系统的运行成本不仅跟冷热电负荷的需求有关,还与电网电价、微燃机燃料价格和锅炉燃料的价格有关。 展开更多
关键词 微燃机 冷热电联产 经济优化 实时电价
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微型燃气轮机分布式发电系统的建模和仿真 被引量:12
3
作者 李军军 吴政球 《湖南大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期57-62,共6页
研究了双PWM变换器结构的微型燃气轮机分布式发电系统的模型,基于下垂特性设计了永磁同步电机侧和网侧变换器的控制系统,可对永磁同步电机转速和变换器直流电压进行控制.利用Matlab建立了微型燃气轮机分布式发电系统的动态模型,对其在... 研究了双PWM变换器结构的微型燃气轮机分布式发电系统的模型,基于下垂特性设计了永磁同步电机侧和网侧变换器的控制系统,可对永磁同步电机转速和变换器直流电压进行控制.利用Matlab建立了微型燃气轮机分布式发电系统的动态模型,对其在不同的负荷情况下进行了仿真.仿真结果表明,在负荷变化情况下,微型燃气轮机分布式发电系统具有较好的稳定性.引入的转子惯性响应能改善系统的动态品质,使整个系统承受较大的负荷冲击. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 分布式发电 变换器 下垂特性 永磁同步电机
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微型燃气轮机热电联供系统的热经济学最优化分析 被引量:9
4
作者 任禾盛 王金旺 刘宝兴 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期443-446,484,共5页
以最小燃料费率和非能量费率为目标函数,以系统的热力学模型和经济学模型为约束条件,对3种微型燃气轮机热电联供系统进行了热经济学最优化分析.计算得到的优化参数,可为能量系统的优化设计和运行提供决策参考依据.
关键词 微型燃气轮机 热电联供 热经济学 最优化 热力学模型
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微型燃气轮机分布式能源系统动态能耗分析与优化应用 被引量:11
5
作者 张雪梅 胡小坚 +2 位作者 李伟奇 秦朝葵 钟英杰 《热力发电》 CAS 北大核心 2010年第1期1-5,共5页
对设备投资较高的微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统,其基于动态能耗的分析非常重要。通过建立微燃机热力数学模型,预测并分析了不同环境温度下微燃机的性能参数变化;在该系统现有配置基础上尝试增加了补燃配置,分别作了动态能耗计算... 对设备投资较高的微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统,其基于动态能耗的分析非常重要。通过建立微燃机热力数学模型,预测并分析了不同环境温度下微燃机的性能参数变化;在该系统现有配置基础上尝试增加了补燃配置,分别作了动态能耗计算,并与常规空调系统相比较进行了运行经济性分析。分析表明,微燃机分布式能源系统须在适当的系统配置及合理的工况下运行。 展开更多
关键词 微燃机 分布式能源 动态负荷 动态能耗 补燃 空调
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微型燃气轮机在我国电力系统的应用前景 被引量:9
6
作者 靳智平 《发电设备》 2005年第2期135-138,共4页
简要介绍了国内外微型燃气轮机的发展。叙述了微型燃气轮机发电技术特点和主要性能指标,并与其他发电机组技术性能指标进行了比较分析。展望了微型燃气轮机在我国的应用前景。
关键词 微型燃气轮机 应用前景
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不同控制方式对熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机混合动力系统运行特性的影响 被引量:9
7
作者 刘爱虢 翁一武 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第35期41-47,共7页
对不同控制方式下熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(molten carbonate fuel cell/micro-gas turbine,MCFC/MGT)混合动力系统非设计工况下的运行特性进行了分析。为使混合动力系统在部分负荷时有好的运行特性,提出了不同的控制方式,并将... 对不同控制方式下熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机(molten carbonate fuel cell/micro-gas turbine,MCFC/MGT)混合动力系统非设计工况下的运行特性进行了分析。为使混合动力系统在部分负荷时有好的运行特性,提出了不同的控制方式,并将系统和部件在不同控制方式下的运行特性进行了比较。结果表明,在不同的控制方式下系统的特性会发生明显的变化。其中,变转速控制使系统有较好的性能,但这种控制方式会导致压气机在低转速下发生喘振。对燃气轮机的分析结果表明,由于压损的增大以及压气机和透平效率的下降,最终导致燃气轮机的输出功下降。 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 混合动力系统 部分负荷 运行特性
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新型微燃机分布式冷热电联供系统热力性能分析 被引量:7
8
作者 陈强 韩巍 +1 位作者 张娜 金红光 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1253-1259,共7页
本文提出了一种新型微型燃气轮机分布式冷热电联供系统,集成了微型燃气轮机、氨水Rankine循环,单双效复合溴化锂吸收式制冷机,烟气热水换热器。氨水Rankine循环中,混合工质升温蒸发过程回收微燃机烟气余热,降温冷凝过程热量用于驱动吸... 本文提出了一种新型微型燃气轮机分布式冷热电联供系统,集成了微型燃气轮机、氨水Rankine循环,单双效复合溴化锂吸收式制冷机,烟气热水换热器。氨水Rankine循环中,混合工质升温蒸发过程回收微燃机烟气余热,降温冷凝过程热量用于驱动吸收式制冷机。研究了新系统的热力性能、与没有集成氨水Rankine循环的典型微燃机分布式冷热电系统进行了对比分析,并对关键过程进行了能量品位(EUD)分析。热力性能结果表明,集成了氨水Rankine循环的新型系统热力性能优异,相对节能率为22.41%,(?)效率为31.64%,新系统可以在不影响系统相对节能率的前提下调整系统的冷负荷(35.6~51 kW)。能量品位分析表明,新系统性能提升的原因在于新系统氨水Rankine循环的吸热、放热过程与冷热源的能量品位差减小。 展开更多
关键词 微型燃气轮机 CCHP 热力性能 氨水混和工质 能量品位分析
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基于微燃机的冷热电供能系统经济性分析 被引量:6
9
作者 杜玉吉 李龙 +1 位作者 纪执琴 梁江涛 《暖通空调》 北大核心 2016年第10期117-122,共6页
以某酒店为供能对象,提出了微燃机分布式能源系统与酒店原有供能方式分时段联合供能的模式,当峰谷电价差较大时,此联供模式较为经济。根据酒店模拟预测负荷和微燃机最低负荷率,优化了微燃机系统的全年发电量、制冷量、制热量。分析了燃... 以某酒店为供能对象,提出了微燃机分布式能源系统与酒店原有供能方式分时段联合供能的模式,当峰谷电价差较大时,此联供模式较为经济。根据酒店模拟预测负荷和微燃机最低负荷率,优化了微燃机系统的全年发电量、制冷量、制热量。分析了燃料价格和微燃机系统投资对回收年限的影响,验证了微燃机系统的经济性和节能环保性。 展开更多
关键词 微燃机 负荷分析 利用率 燃料价格 投资回收年限
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微型燃气轮机燃烧室实验系统与测量方法 被引量:6
10
作者 杜晖 汪军 +1 位作者 徐开义 马其良 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期433-437,共5页
针对分布式发电系统中微型燃气轮机燃烧室燃烧的技术特点,设计建造了微型燃气轮机燃烧室实验系统.着重介绍了该实验系统的流程、结构、测量方法及研究内容.该实验系统设计合理、功能完善、测量方法准确可靠,可用于常压和增压条件(0~0.3... 针对分布式发电系统中微型燃气轮机燃烧室燃烧的技术特点,设计建造了微型燃气轮机燃烧室实验系统.着重介绍了该实验系统的流程、结构、测量方法及研究内容.该实验系统设计合理、功能完善、测量方法准确可靠,可用于常压和增压条件(0~0.3MPa)下微型燃气轮机燃烧室性能及相关燃烧技术的研究. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 燃烧室 实验系统 测量方法
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微燃机分布式能源系统的热力学分析 被引量:5
11
作者 张雪梅 李伟奇 +1 位作者 秦朝葵 谢卫华 《热力发电》 CAS 北大核心 2008年第2期48-51,共4页
采用回热Braydon循环的简化模型,确定了微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统(DES)各组件的热力学过程和火用损失的计算方法。针对同济大学某建筑内的微燃机分布式能源系统,进行了能量平衡和火用平衡计算,确认该系统比常规能源系统在能... 采用回热Braydon循环的简化模型,确定了微型燃气轮机(微燃机)分布式能源系统(DES)各组件的热力学过程和火用损失的计算方法。针对同济大学某建筑内的微燃机分布式能源系统,进行了能量平衡和火用平衡计算,确认该系统比常规能源系统在能源利用率、火用效率方面具有更好的经济性。 展开更多
关键词 微燃机 分布式能源系统 热力学模型 能量分析 [火用]分析
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熔融碳酸盐燃料电池/燃气轮机混合动力系统启动停机过程特性分析 被引量:5
12
作者 刘爱虢 翁一武 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第17期7-12,136,共6页
对增压型熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机混合动力系统(molten carbonate fuel cell/micro-gas turbine,MCFC/MGT)在启动停机过程中的运行特性进行分析。为使混合动力系统顺利启动和停机,对启动和停机过程中引起部件破坏的因素进行分析... 对增压型熔融碳酸盐燃料电池/微型燃气轮机混合动力系统(molten carbonate fuel cell/micro-gas turbine,MCFC/MGT)在启动停机过程中的运行特性进行分析。为使混合动力系统顺利启动和停机,对启动和停机过程中引起部件破坏的因素进行分析,并提出相应的保护措施。对应用了保护措施后的混合动力系统的启动停机特性进行计算。结果表明,应用所提出的系统启动和停机策略,系统可以有较好的运行特性,同时也发现由于燃料电池自身的特性,这种混合动力系统不适合频繁的启动停机。 展开更多
关键词 熔融碳酸盐燃料电池 微型燃气轮机 混合动力系统 启动 停机
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微型燃气轮机燃烧室内三维流动过程的数值模拟 被引量:3
13
作者 程勇 汪军 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期425-428,共4页
采用RNGk ε湍流模型,对Capstone公司75kW微型燃气轮机燃烧室火焰筒内气流三维流动过程进行了数值模拟研究.结果表明,燃烧室火焰筒内有3个回流区,其存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定.由火焰筒后部两排二次空气掺混射流孔射入火... 采用RNGk ε湍流模型,对Capstone公司75kW微型燃气轮机燃烧室火焰筒内气流三维流动过程进行了数值模拟研究.结果表明,燃烧室火焰筒内有3个回流区,其存在将有助于燃料的连续点火和火焰的稳定.由火焰筒后部两排二次空气掺混射流孔射入火焰筒的射流深度不同,且沿流动方向第一排射流孔射流深度大于第二排.此外,火焰筒内气流轴向、径向和切向速度沿火焰筒径向的分布随着气流沿火焰筒轴向的流动逐渐趋于均匀,且其峰值位置朝向火焰筒中心轴方向移动. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 燃烧室 湍流 数值模拟 速度场
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起动机驱动过程中微型燃气轮机燃烧室变工况燃烧特性 被引量:4
14
作者 邢畅 邱朋华 +5 位作者 刘栗 王辉 沈闻凯 吕亚锦 孙静怡 秦裕琨 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2018年第8期2367-2375,共9页
针对起动机驱动过程,基于由单级离心压气机、贫预混旋流燃烧室、单级向心涡轮和空冷变频起动机/发电机组成的单轴微型燃气轮机样机,进行了整机实验研究,以获得燃烧室在该运行过程中的变工况燃烧特性变化趋势。研究表明:由于燃烧室内燃... 针对起动机驱动过程,基于由单级离心压气机、贫预混旋流燃烧室、单级向心涡轮和空冷变频起动机/发电机组成的单轴微型燃气轮机样机,进行了整机实验研究,以获得燃烧室在该运行过程中的变工况燃烧特性变化趋势。研究表明:由于燃烧室内燃气温度较低,NO生成量近似为零,CO2排放浓度与燃烧效率随转速增加的变化趋势基本一致,而与CO排放浓度变化趋势正好相反。由于燃烧室出口平均温度主要受燃烧室进口空气温度、燃烧效率和当量比的影响,因此在起动机驱动过程中,燃烧室出口平均温度呈现与三者波动不一致的趋势。随着起动机转速增加,燃烧室总压恢复系数由于热阻损失和流动损失增加而减小。燃料化学反应过程不仅会影响压气机背压,并导致燃烧室进口空气温度和总压增大,而且会促使燃烧室进出口总压波动变大。燃烧室设计流阻系数在文中所涉及的运行参数和燃烧室无量纲结构参数条件下取值为35,可以满足燃烧室设计要求。 展开更多
关键词 微型燃气轮机 贫预混旋流燃烧室 起动机驱动过程 变工况燃烧特性 天然气
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微型燃气轮机向心透平性能试验装置与测量系统 被引量:3
15
作者 邓清华 毛靖儒 +1 位作者 倪平 丰镇平 《动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第5期624-629,共6页
为开发100 kW微型燃气轮机,自主设计建造了高速高精度向心透平性能试验装置。对其主体部分的关键问题,如转子支撑、动平衡等,进行了深入分析与探讨。试验台功率吸收装置采用高速水力测功器,最高转速为50 000 r/min,最大吸收功率150 kW... 为开发100 kW微型燃气轮机,自主设计建造了高速高精度向心透平性能试验装置。对其主体部分的关键问题,如转子支撑、动平衡等,进行了深入分析与探讨。试验台功率吸收装置采用高速水力测功器,最高转速为50 000 r/min,最大吸收功率150 kW。针对水力测功器标定系统的不足,给出了一种简单实用的解决方案,并对水力测功器力传感器进行了标定。对该试验台向心透平总静效率的测量误差及其影响因子进行了分析。结果表明:效率极限误差为±0.011 4,流量对效率误差的影响因子要较其它物理量大,因而应尽可能提高流量的测量精度。 展开更多
关键词 动力机械工程 微型燃气轮机 向心透平 试验装置 水力测功器
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沼气微型燃气轮机热力循环特性的仿真模拟 被引量:3
16
作者 肖云峰 文双娜 +2 位作者 周秀博 黄俊强 张志莲 《北京石油化工学院学报》 2017年第4期36-41,共6页
针对沼气设备的研发,基于Aspen PLUS分别建立了回热式和外燃式热力循环模型,研究了增压比π、涡轮前温度T3、压气机进口空气温度和涡轮出口压力对系统特性的影响,100kW级沼气燃气轮机的增压比选取值为其总体设计提供了参考。通过对比2... 针对沼气设备的研发,基于Aspen PLUS分别建立了回热式和外燃式热力循环模型,研究了增压比π、涡轮前温度T3、压气机进口空气温度和涡轮出口压力对系统特性的影响,100kW级沼气燃气轮机的增压比选取值为其总体设计提供了参考。通过对比2种热力循环的特性发现,外燃式热力循环更易于回热器的匹配设计,同等涡轮前温度和低增压比的条件下,外燃式整机热效率略优于回热式。 展开更多
关键词 沼气 微型燃气轮机 热力循环 ASPEN PLUS
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微型燃气轮机启动特性的模拟与分析 被引量:3
17
作者 安连锁 张健 +2 位作者 王震 马辉 张润盘 《电力科学与工程》 2008年第2期20-22,共3页
以研究微型燃气轮机的启动特性为主要目的,对微型燃气轮机系统进行仿真研究。在simulink仿真平台上,依据模块化建模方法,建立了微型燃气轮机的动态仿真模型。仿真模型建立在工程热力计算方法的基础上,考虑了系统部件特性的变化。在仿真... 以研究微型燃气轮机的启动特性为主要目的,对微型燃气轮机系统进行仿真研究。在simulink仿真平台上,依据模块化建模方法,建立了微型燃气轮机的动态仿真模型。仿真模型建立在工程热力计算方法的基础上,考虑了系统部件特性的变化。在仿真程序的基础上,分析研究了微型燃气轮机的启动特性,结果可为系统的设计、控制和运行提供指导。 展开更多
关键词 微型燃气轮机 启动特性 模块化建模 仿真
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微型燃气轮机燃烧室热力性能的实验研究 被引量:3
18
作者 李张硕 汪军 +1 位作者 尹航 沈杰 《能源研究与信息》 2008年第2期110-114,共5页
对一微型燃气轮机燃烧室在不同负荷下的热力性能进行了实验研究,得到了该燃烧室在不同负荷下燃烧效率,出口温度分布,总压保持系数及NOx排放浓度等燃烧室性能指标参数的变化情况。结果表明,该燃烧室在各个实验负荷工况下均具有优异的性能... 对一微型燃气轮机燃烧室在不同负荷下的热力性能进行了实验研究,得到了该燃烧室在不同负荷下燃烧效率,出口温度分布,总压保持系数及NOx排放浓度等燃烧室性能指标参数的变化情况。结果表明,该燃烧室在各个实验负荷工况下均具有优异的性能,同时随着负荷的增加,压力损失增大,NOx排放浓度降低。 展开更多
关键词 微型燃气轮机 燃烧室 热力性能
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微型燃气轮机能源岛系统分析仿真软件—EIS系统 被引量:2
19
作者 崔国民 王静 +1 位作者 关欣 李美玲 《上海理工大学学报》 CAS 北大核心 2004年第5期490-495,共6页
设计和开发了微型燃气轮机能源岛系统分析、仿真软件(EIS),介绍了该软件的建立和应用特点,重点分析了EIS系统在能源岛系统设计、优化及分析等方面的应用,结果表明,EIS软件在能源岛联供系统开发、预测等方面能够代替中间实验过程,从而达... 设计和开发了微型燃气轮机能源岛系统分析、仿真软件(EIS),介绍了该软件的建立和应用特点,重点分析了EIS系统在能源岛系统设计、优化及分析等方面的应用,结果表明,EIS软件在能源岛联供系统开发、预测等方面能够代替中间实验过程,从而达到节省投资、缩短建设周期的目的. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 能源岛 仿真软件 EIS系统
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微型燃气轮机叶轮内流动的研究
20
作者 戴韧 陈康民 《上海理工大学学报》 EI CAS 北大核心 2004年第5期403-408,共6页
对HoneywellParralon75型微型燃气轮机的压气机与向心透平叶轮内的流动进行了数值研究.该机为单轴单级,压比为4/1,流量为0.68kg/s.计算方法基于Jameson格式,湍流模型选择Baldwin Lomax模型.计算结果为分析叶轮流道内二次流的形成与发展... 对HoneywellParralon75型微型燃气轮机的压气机与向心透平叶轮内的流动进行了数值研究.该机为单轴单级,压比为4/1,流量为0.68kg/s.计算方法基于Jameson格式,湍流模型选择Baldwin Lomax模型.计算结果为分析叶轮流道内二次流的形成与发展提供了详细的流动结构.压气机叶轮采用分流叶片,可以延缓横向二次流的发展,降低叶片吸力面扩压程度,减小叶轮出口尾迹的强度与范围,对提高叶轮效率起到决定性的作用.透平叶轮流道内部的损失区主要集中在吸力面一侧,叶顶间隙的泄漏流动使得吸力面与叶顶间的角隅区的损失有明显加大,控制叶轮的径向间隙对控制流动损失有明显作用. 展开更多
关键词 微型燃气轮机 径流式叶轮 向心透平 分流叶片
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