地铁列车空调机组中椭圆管换热器的应用

地铁列车空调机组功耗约占列车牵引动力的40%,合理有效提高列车空调机组能效比(COP)是降低地铁能耗的重要课题。提出了将椭圆管换热器应用于地铁列车空调的设想,通过建立仿真模型,对原设计采用圆管换热器的制冷系统与采用椭圆管换热器的制冷系统进行了对比。结果表明:将冷凝器和蒸发器都用椭圆管优化后,制冷系统COP提升了12.4%,制冷量提升了12.6%,可以选择小号的压缩机来进一步降低成本。此外,对7 mm强化管蒸发器优化的制冷系统进行了分析,结果表明,采用强化管蒸发器的制冷系统性能也有改善,略次于采用椭圆管蒸发器的制冷系统。因此,椭圆管换热器应用于地铁列车空调机组中,对制冷系统性能改善显著,对降低地铁列车能耗有重要意义。     

基于平衡和非平衡权重算法的柴油机有机朗肯循环多目标优化

对非共沸混合工质的柴油机ORC系统进了研究，提出了一种基于平衡和非平衡权重的热力学高维多目标优化(EMO)方法。研究表明，使用非共沸混合物，可提高换热器中工质和热源的匹配度，苯/甲苯(质量比：60%/40%)的输出功率(W_net)比纯工质提高5.4%～19.2%。敏感性参数分析表明，随着蒸发温度的增大，W_net先增大后减小，热效率(η_th)单调增加，总■损(I_zon)单调减少。由于W_net,η_th和I_zon相互矛盾，不存在同时满足这三个指标的运行参数，为此开展高维EMO,利用RPD-NSGA-Ⅱ进行多目标优化并通过TOPSIS进行分析。当基于η_th,W_net和I_zon的平衡权重进行选择，最佳η_th,W_net和I_zon分别为24.07%,72.36 kW和44.66 kW,而柴油机废气能量回收率(η