为解决由海洋温差能驱动的海洋热能转换(Ocean Thermal Energy Conversion,OTEC)系统热效率低、经济性差等问题,文章设计并搭建了由海洋温差能驱动,集发电与空调功能为一体的(Ocean Thermal Energy Conversion Combined Air Conditioner...为解决由海洋温差能驱动的海洋热能转换(Ocean Thermal Energy Conversion,OTEC)系统热效率低、经济性差等问题,文章设计并搭建了由海洋温差能驱动,集发电与空调功能为一体的(Ocean Thermal Energy Conversion Combined Air Conditioner,OTEC-AC)试验系统。该系统通过先发电再冷却空气,梯级利用深层海水冷能,从而大幅提升海洋温差能转换效率。利用膨胀输出功、制冷量、综合热效率等性能评价指标,测试并分析了不同工况下发电-空调综合系统的性能变化规律,同时验证了OTEC-AC相较于OTEC的性能提升情况。试验结果表明:发电系统存在最佳膨胀压比,此时,膨胀机的等熵效率达到峰值的21.83%;降低深层海水温度和增加冷冻水流量均可显著提升OTEC-AC系统性能,当深层海水温度由9℃降至4℃时,系统综合[火用]效率从47.25%增至51.60%;相同工况下,OTEC-AC系统的发电量和制冷量分别为97 W和5 386 W,与独立运行OTEC系统相比,折算后的系统热效率从1.21%提升到17.60%。展开更多
文摘为解决由海洋温差能驱动的海洋热能转换(Ocean Thermal Energy Conversion,OTEC)系统热效率低、经济性差等问题,文章设计并搭建了由海洋温差能驱动,集发电与空调功能为一体的(Ocean Thermal Energy Conversion Combined Air Conditioner,OTEC-AC)试验系统。该系统通过先发电再冷却空气,梯级利用深层海水冷能,从而大幅提升海洋温差能转换效率。利用膨胀输出功、制冷量、综合热效率等性能评价指标,测试并分析了不同工况下发电-空调综合系统的性能变化规律,同时验证了OTEC-AC相较于OTEC的性能提升情况。试验结果表明:发电系统存在最佳膨胀压比,此时,膨胀机的等熵效率达到峰值的21.83%;降低深层海水温度和增加冷冻水流量均可显著提升OTEC-AC系统性能,当深层海水温度由9℃降至4℃时,系统综合[火用]效率从47.25%增至51.60%;相同工况下,OTEC-AC系统的发电量和制冷量分别为97 W和5 386 W,与独立运行OTEC系统相比,折算后的系统热效率从1.21%提升到17.60%。
