陈健勇
- 作品数：40 被引量：89H指数：5
- 供职机构：广东工业大学材料与能源学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金广州市科技计划项目广东省科技计划工业攻关项目更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程一般工业技术建筑科学更多>>
- 分液型板式冷凝器强化冷凝换热的实验研究被引量：2
- 2021年
- 创新设计了可以实现中间排液功能的分液型板式冷凝器。该冷凝器中间位置设置分液口,可以加快排液速度,减小附着在板片上的冷凝液膜的厚度,降低蒸气与板片之间液膜的导热热阻,从而增大板式冷凝器的相变传热系数。将分液型板式冷凝器与常规板式冷凝器进行了性能对比实验。通过10个不同测试工况的实验结果发现,在同等初始条件下,与常规板式冷凝器相比,分液型板式冷凝器工质侧冷凝换热系数提高了8.3%~51.6%,总换热系数提高了7.6%~38.3%,总压降减小了2.6%~11.4%。该实验结果验证了分液型板式冷凝器可以实现强化换热和减小压降的目的,但也由于分液造成第二冷凝区工质流量的减少,而使分液型板式冷凝器总换热量与常规板式冷凝器总换热量大致相等,并无明显增加。
- 姚远陈颖陈健勇梁志颖
- 关键词：气液分离强化传热压降换热系数
- 分液热泵空调系统的制热性能研究被引量：3
- 2020年
- 随着热泵空调的普及,热泵空调的能耗占比不断增大,其节能问题成为了关注焦点。换热器对系统性能有着重要的影响,如何通过改进换热器来提升系统性能则成为了研究的热点。其中分液冷凝器作为一种新型的换热设备,能对系统制冷性能产生积极影响。但热泵空调系统在制热工况下,分液冷凝器变成气液分离式蒸发器,其系统制热性能尚未可知。通过实验研究,调整毛细管长度和制冷剂充注量,发现在国家标准工况下分液热泵空调系统的最大制热量比原系统高4.50%,C OP比原系统高7.93%,所对应的毛细管长度为700 mm,制冷剂充注量为700 g。且制冷剂过充注的情况下,分液热泵空调系统的制热性能比较稳定。
- 李云海陈健勇林旭陈颖罗向龙杨智
- 关键词：热泵空调系统制热工况
- 局部几何构型对聚焦流微通道内液滴生成特性的影响被引量：2
- 2020年
- 在微流控技术中,微通道结构的优化设计是一种被动实现液滴精确调控的有效方法。为探究分散相入口、通道下游孔口以及二者共存模式下的通道结构变化对液滴生成特性的影响,采用VOF/CSF耦合level set的界面捕捉法对聚焦流微通道内的液滴生成开展了数值模拟研究。结果表明,当孔口为单一变量时,液滴生成周期和直径随孔口宽度呈近线性增大,且颈部宽度收缩率随孔口宽度的增大而不断减小。孔口的收缩有助于强化连续相Y方向的挤压和X方向的黏性剪切作用。当孔口宽度较小,聚焦作用较强时,液滴生成周期和直径整体上对分散相入口竖直和水平边锥形角的变化并不敏感;此时,孔口对连续相的聚焦效应主要影响液滴的生成特性。当孔口和分散相入口水平边锥形角θ2同步变化时,二者可协同影响液滴的生成。孔口宽度的增大削弱了孔口的聚焦作用,液滴挤压破裂时间在单个周期中的占比逐渐增大。此外,当孔口宽度较大时,液滴生成开始对θ2敏感,其周期和直径随θ2增大而增大,且液滴可从滴流向射流模式转变。
- 宋祺杨智陈颖罗向龙陈健勇梁颖宗
- 关键词：数值模拟
- 采用R1234ze(E)/R245fa的非共沸混合工质有机朗肯循环系统实验研究被引量：5
- 2020年
- 非共沸混合工质具有的温度滑移特性能有效提升有机朗肯循环(organic Rankine cycle,简称为ORC)系统的性能,具有重要的研究意义。本文介绍了ORC系统测试试验台,建立了非共沸混合工质系统热力学分析模型,通过实验研究了工质流量对混合工质ORC系统的运行性能及换热特性的影响,并且与纯工质ORC系统进行了对比。结果表明,在系统工质流量较大时,采用混合工质R1234ze(E)/R245fa的ORC系统性能具有明显的提升。
- 郑晓生罗俊伟卢沛罗向龙陈健勇杨智梁颖宗陈颖
- 关键词：有机朗肯循环非共沸混合工质换热特性运行性能
- 板式换热器及其热力系统的运行特性和高级[火用]分析被引量：3
- 2021年
- 针对不同换热设备组合之间以及换热设备在系统中的[火用]分布情况进行了研究,建立了高级[火用]分析模型,将换热设备与系统的[火用]损进一步分割成不可避免性部分和可避免性部分,计算相应的[火用]损失和[火用]效率,确定换热设备与系统中能量损失的主要部位,并在有机朗肯循环(organic Rankine cycle,ORC)系统试验台中进行验证,为换热设备及其热力系统的运行优化提供科学依据。结果表明,不同的换热面积对换热设备的能效有着非常大的影响,同时常规[火用]分析和高级[火用]分析提出了不同的系统优化次序。高级[火用]分析表明,蒸发器可避免[火用]损占蒸发器[火用]损的41.2%~60.0%,冷凝器可避免[火用]损占冷凝器总[火用]损最高可达91%~97%,整个ORC系统有52.5%~66.3%的[火用]损可以避免,有很大的改造潜力,且发现不合理设计的管道也会影响ORC系统性能。
- 卢沛罗向龙陈健勇杨智梁颖宗陈颖
- 关键词：[火用]效率有机工质朗肯循环
- 带分液结构蒸发器的性能研究被引量：1
- 2018年
- 提出一种新型的蒸发器,在平行流的联箱中设计带分液小孔的隔板,利用其气液分离作用对蒸发区的制冷剂干度进行调控.建立了分液蒸发器的计算模型,并进行实验验证,结果表明传热系数和压降的偏差在±30%以内.分析了不同管程分布对分液蒸发器性能的影响,结果表明管程对性能的影响较大.
- 丁榕李云海陈健勇陈颖罗向龙杨智
- 关键词：传热系数压降
- 非共沸混合工质组分调控ORC系统热经济性分析和优化被引量：8
- 2020年
- 作为最具潜力的低品位热能发电技术之一,有机朗肯循环(ORC)近年来受到越来越多的关注。与传统的高品位能源发电技术相比,其运行性能对环境温度的变化极其敏感。提出一种新型非共沸混合工质ORC系统,利用分液冷凝器调节混合工质组分,以适应环境温度的变化,进而提高系统性能。根据环境温度的变化构建热力学优化模型获得最优组分;冷凝过程中利用分液冷凝器和组分调控系统改变混合工质组分。通过案例验证了新系统的热经济性能优势,研究结果表明:对于100℃热源,在定压运行工况下,新系统较传统系统的经济性可提高38.90%,而在滑压运行工况下,新系统较传统系统的经济性可提高15.35%,且使用不同非共沸混合工质时,系统性能有显著差异。
- 陈超男罗向龙杨智黄仁龙卢沛陈健勇陈颖
- 关键词：有机朗肯循环非共沸混合工质
- 基于分液冷凝、多压蒸发非共沸有机朗肯循环流程设计及参数优化被引量：7
- 2018年
- 有机朗肯循环具有结构简单、运行安全稳定的优点,但其推广应用受到高投资、低效率制约。对此,本文提出一种基于分液冷凝、多压蒸发的非共沸有机朗肯循环(LMZORC),建立了数学规划优化模型,并通过案例验证了新循环的优势。结果表明:与基本有机朗肯循环系统相比,LMZORC系统净输出功可提高5.05%~13.15%;分液干度对LMZORC系统的净输出功有重要影响,在所研究的工质中,都存在一个最佳的分液干度使系统净输出功最大;对于LMZORC系统,当温度滑移等于冷却水的温升,或者温度滑移小于冷却水的温升且工质温度滑移最大时,系统存在着最大净输出功;与不分液的多压蒸发系统相比,本文提出的多压蒸发组分调节系统能提高约2%的净输出功。
- 黄仁龙罗向龙陈健勇陈颖梁志辉易知通
- 关键词：有机朗肯循环非共沸工质温度滑移
- 基于神经网络的有机朗肯循环过程及循环性能计算方法被引量：6
- 2019年
- 有机朗肯循环(ORC)是中低温热能-电能转换中最具前景的技术之一,近年来受到越来越多的关注。工质是ORC实现的载体,由于热源及可选工质的多样性,工质筛选及系统的优化对于提升ORC综合性能非常重要,而物性及过程特性的准确预测是关键。提出了基于神经网络-基团贡献法的ORC系统性能计算方法,建立了涵盖11个基团的基团表,从REFPROP中调用51种工质7958组数据进行神经网络训练,获得了ORC中各个热力过程能量转换和熵差的计算关联式。计算了21种常用工质在1584组工况下的ORC系统性能,并与基于传统方法计算的ORC系统性能参数进行了对比。结果显示预测得到的ORC系统热效率、净输出功和系统?效率与用REFPROP计算得出的结果相比误差分别为1.01%、1.02%和1.61%,相比传统方法,预测精度有显著提高。
- 王羽鹏梁俊伟罗向龙李逸帆陈健勇陈颖
- 关键词：神经网络热力学性质基团贡献法有机朗肯循环
- 多流程分液板式冷凝器的变工况性能研究被引量：1
- 2022年
- 将"分液冷凝"强化传热应用于板式冷凝器,建立了多流程分液板式冷凝器的物理和数学模型,采用性能评价参数(η)比较了相同传热面积的4种结构板式冷凝器(普通型、两流程、三流程和四流程)的热力性能。结果表明:流程数越多,分液板式冷凝器的综合性能越好,其η最高,为1.12。普通型板式冷凝器后一流程的传热系数比前一流程要低,而分液冷凝器与之相反。在相同工况下,分液冷凝器的热负荷与出口干度均高于普通型板式冷凝器。
- 梁志颖陈健勇陈颖罗向龙杨智梁颖宗
- 关键词：传热系数
