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公开(公告)号：CN115930436B
公开(公告)日：2024-04-12
申请号：CN202211624075.8
申请日：2022-12-16
Applicant: 湘潭大学
IPC: F24H3/02 , F24H9/1881 , F24H9/00 , F24H9/20 , F24H15/305
Abstract: 本发明公开了一种油气两用双层式热风炉及运行方法，热风炉由双层炉体、油气两用烧嘴、送风系统及回风系统组成。双层炉体由外壳、内壳、支架、支撑环、耐火砖、蜂窝格子砖组成；烧嘴由套管、可更换头部、稳焰盘、送风管、燃烧室组成；送风系统包括低温风机、一次风管、二次风管、三次风管及阀门，回风系统包括回风管、高温风机、出口烟道及阀门。蜂窝格子砖能增强烟气回流，提高燃烧效率；部分一次风进入双层炉体的夹层，降低外壳温度；调节送风管阀门，可以控制燃烧特性及热风出口温度；调节回风管阀门，可以控制燃烧区NOx浓度。该热风炉通过更换烧嘴头部完成燃油和燃气模式切换，并能实现燃料的高效低污染燃烧，提高热风炉的整体性能。
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公开(公告)号：CN116291784A
公开(公告)日：2023-06-23
申请号：CN202310257716.9
申请日：2023-03-17
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开一种可逆热泵/ORC的集热式储电系统及运行方法，该系统由热泵循环模块、有机朗肯循环(ORC)模块、储能模块与热集成及冷却模块组成，低温换热器(3)、高温换热器(2)、压缩/膨胀机(1)、蒸发/冷凝器(5)在热泵循环与有机朗肯循环中重复利用。用电低谷时，热泵循环利用低价电能将从低温余热中吸收的热量转变为高温热能，并以显热与潜热形式存储在储热装置中；用电高峰时，通过有机朗肯循环将储热装置中的显热与潜热转换为电能。本发明的可逆热泵/ORC的集热式储电系统，可以降低系统成本并提升单位容积储能密度，系统通过热集成方式与显热‑潜热组合储能方式，能有效提升系统往返效率及热力性能。
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公开(公告)号：CN114065582A
公开(公告)日：2022-02-18
申请号：CN202111352433.X
申请日：2021-11-15
Applicant: 湘潭大学
IPC: G06F30/23 , G06F30/17 , G06F30/28 , G06T17/00 , G06F111/10 , G06F113/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种基于熵产理论与Omega法的有机朗肯循环向心透平流动损失诊断方法。该方法首先根据循环的运行参数与工质，对向心透平的基本参数进行一维设计；其次，建立透平的三维模型并完成网格划分，再通过网格无关性验证确定合理的网格数量；然后，根据设计条件对向心透平的内部流场进行数值模拟；在此基础上，通过熵产理论得到局部熵产与积分熵产的分布，确定透平的高损失区域。最后，利用Omega法识别透平内部的涡结构并与熵产分布进行对比，确定产生流动损失的主要涡结构。本发明通过熵产理论与Omega法分析透平内部的流动损失及其与涡结构的关联，实现向心透平流动损失的准确诊断，为透平结构改进与效率提升提供理论指导。
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公开(公告)号：CN114398832A
公开(公告)日：2022-04-26
申请号：CN202210046295.0
申请日：2022-01-14
Applicant: 湘潭大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/23 , G06N3/08 , G06T17/20 , G06F111/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种有机朗肯循环(ORC)向心透平的分层协同优化设计方法。该方法从气动参数与叶型参数两个层次对向心透平进行优化设计，主要包括以下步骤：首先输入循环的工作条件，然后建立透平一维设计数学模型；其次，以循环热效率、透平轴效率及其尺寸为目标，建立多目标优化模型，通过优化确定最优气动参数；在此基础上，采用拉丁超立方法设计叶型参数方案，建立透平三维模型并划分网格；然后，对透平流动特性进行模拟，确定各方案的透平功率与积分熵产并将其作为优化目标，利用BP神经网络预测不同叶型参数的目标值，通过优化确定最优叶型参数。本发明不仅实现了系统性能与透平性能的融合提升，而且最大限度提升了向心透平的性能。
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公开(公告)号：CN114673987B
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202210219939.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种可调型重油雾化喷嘴，喷嘴主要由调节单元与雾化单元组成。其中，调节单元由推杆、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、调节杆、手柄、支撑环、填料密封、调节外壳、螺帽、固定螺钉以及端盖等部分组成；雾化单元由连接基座、油路管道、锁紧螺帽、喷嘴头部及密封圈组成。喷嘴以压缩空气为雾化剂，雾化剂与重油分别经连接基座的空气及燃料入口进入油路管道的内腔与外腔，在喷嘴头部的Y型通道汇合后实现雾化。通过调节手柄使垂直锥齿轮旋转，带动水平锥齿轮并实现推杆水平运动，以控制油路管道内腔的流通截面积与雾化剂流量。该喷嘴可使雾化剂用量与燃油流量匹配，在保证雾化质量的基础上减少压缩空气消耗量，提高雾化的经济性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN115930436A
公开(公告)日：2023-04-07
申请号：CN202211624075.8
申请日：2022-12-16
Applicant: 湘潭大学
IPC: F24H3/02 , F24H9/1881 , F24H9/00 , F24H9/20 , F24H15/305
Abstract: 本发明公开了一种油气两用双层式热风炉及运行方法，热风炉由双层炉体、油气两用烧嘴、送风系统及回风系统组成。双层炉体由外壳、内壳、支架、支撑环、耐火砖、蜂窝格子砖组成；烧嘴由套管、可更换头部、稳焰盘、送风管、燃烧室组成；送风系统包括低温风机、一次风管、二次风管、三次风管及阀门，回风系统包括回风管、高温风机、出口烟道及阀门。蜂窝格子砖能增强烟气回流，提高燃烧效率；部分一次风进入双层炉体的夹层，降低外壳温度；调节送风管阀门，可以控制燃烧特性及热风出口温度；调节回风管阀门，可以控制燃烧区NOx浓度。该热风炉通过更换烧嘴头部完成燃油和燃气模式切换，并能实现燃料的高效低污染燃烧，提高热风炉的整体性能。
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公开(公告)号：CN115563809A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211384999.5
申请日：2022-11-07
Applicant: 湘潭大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/04 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种波动热源条件下有机朗肯循环的优化设计方法。该方法首先根据给定的设计热源参数，对有机朗肯循环的设计参数进行优化，确定该热源条件下主要设备的参数；然后，建立系统变工况优化模型，结合热源的全年变化曲线，获得系统的变工况性能与全年运行性能；在此基础上，不断更新设计热源条件，获得不同设计条件下的系统年均性能并进行综合评价，确定系统最优设计基准及其与热源累积曲线的关系。本发明只需给定热源变化曲线，就可以确定系统设计的最优设计基准及设备容量，有效避免传统方法存在系统容量大幅偏离最优值导致全年运行性能偏低这一问题，能最大限度提升波动热源条件下有机朗肯循环的整体性能。
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公开(公告)号：CN114673987A
公开(公告)日：2022-06-28
申请号：CN202210219939.1
申请日：2022-03-08
Applicant: 湘潭大学
Abstract: 本发明公开了一种可调型重油雾化喷嘴及调节方法，喷嘴主要由调节单元与雾化单元组成。其中，调节单元由推杆、水平锥齿轮、垂直锥齿轮、调节杆、手柄、支撑环、填料密封、调节外壳、螺帽、固定螺钉以及端盖等部分组成；雾化单元由连接基座、油路管道、锁紧螺帽、喷嘴头部及密封圈组成。喷嘴以压缩空气为雾化剂，雾化剂与重油分别经连接基座的空气及燃料入口进入油路管道的内腔与外腔，在喷嘴头部的Y型通道汇合后实现雾化。通过调节手柄使垂直锥齿轮旋转，带动水平锥齿轮并实现推杆水平运动，以控制油路管道内腔的流通截面积与雾化剂流量。该喷嘴可使雾化剂用量与燃油流量匹配，在保证雾化质量的基础上减少压缩空气消耗量，提高雾化的经济性。
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公开(公告)号：CN114398832B
公开(公告)日：2024-07-30
申请号：CN202210046295.0
申请日：2022-01-14
Applicant: 湘潭大学
IPC: G06F30/27 , G06F30/23 , G06N3/084 , G06T17/20 , G06F111/06 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种有机朗肯循环(ORC)向心透平的分层协同优化设计方法。该方法从气动参数与叶型参数两个层次对向心透平进行优化设计，主要包括以下步骤：首先输入循环的工作条件，然后建立透平一维设计数学模型；其次，以循环热效率、透平轴效率及其尺寸为目标，建立多目标优化模型，通过优化确定最优气动参数；在此基础上，采用拉丁超立方法设计叶型参数方案，建立透平三维模型并划分网格；然后，对透平流动特性进行模拟，确定各方案的透平功率与积分熵产并将其作为优化目标，利用BP神经网络预测不同叶型参数的目标值，通过优化确定最优叶型参数。本发明不仅实现了系统性能与透平性能的融合提升，而且最大限度提升了向心透平的性能。
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公开(公告)号：CN115358072A
公开(公告)日：2022-11-18
申请号：CN202210996311.2
申请日：2022-08-19
Applicant: 湘潭大学
IPC: G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/08 , G06F119/14
Abstract: 本发明公开了一种新型的高级分析计算方法，适用于任何热力循环分布特性的计算。本方法首先根据循环给定参数，基于热力学第一定律建立各部件的能量平衡方程，进行能量分析；然后基于热力学第二定律建立各部件和系统的平衡方程，进行传统分析，得到各部件和系统的损失；最后构建损失一级和二级分解量的计算模型，进行高级分析，得到各部件和系统的损失分布特性；在此基础上，确定各部件的改进优先等级和提升系统性能的最关键部件。本发明提供了一种物理意义明确、步骤简洁明了的高级分析方法，该方法能明确损失的大小、位置和来源，对如何减少各部件和系统的不可逆损失、进一步提高可用能的利用效率，具有较强的指导意义。
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