微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)

內(nèi)容概要

袁春、陳彬兵、陳兆海、錢希森、雍岐東等編著的《微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)
電技術(shù)》內(nèi)容包括微型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組與分布式供電系統(tǒng)；微型燃?xì)廨啓C(jī) 發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及原理；微型燃?xì)廨啓C(jī)；高速永磁同步電機(jī)；電能變換與系
統(tǒng)控制；微型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的開發(fā)與應(yīng)用；微型燃?xì)廨啺l(fā)電機(jī)組的性能 指標(biāo)?！段⑿腿?xì)廨啓C(jī)發(fā)電技術(shù)》可作為高等院校熱能與動(dòng)力工程、電力
工程及自動(dòng)化、動(dòng)力發(fā)電、通信電源等相關(guān)學(xué)科和專業(yè)師生的教學(xué)參考書 ；可作為工程技術(shù)人員在設(shè)計(jì)、選型、運(yùn)行及管理時(shí)的參考；也可作為以
微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組為基礎(chǔ)的分布式供能系統(tǒng)、熱電聯(lián)供系統(tǒng)、獨(dú)立發(fā) 電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行和技術(shù)管理人員的培訓(xùn)教材。

書籍目錄

前言
第1章 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組與分布式供電系統(tǒng)
 1.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的概況
 1.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組與內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組的比較
  1.2.1 內(nèi)燃機(jī)發(fā)電機(jī)組特點(diǎn)
  1.2.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的特點(diǎn)
 1.3 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的研發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀
  1.3.1 國外研發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀
  1.3.2 國內(nèi)研發(fā)與應(yīng)用現(xiàn)狀
 參考文獻(xiàn)
第2章 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組結(jié)構(gòu)及工作原理
 2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)
  2.1.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)
  2.1.2 永磁同步發(fā)電機(jī)
  2.1.3 電能變換單元
  2.1.4 智能控制單元
  2.1.5 能量存儲(chǔ)技術(shù)
 2.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組工作原理
  2.2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的起動(dòng)
  2.2.2 正常運(yùn)行
 參考文獻(xiàn)
第3章 微型燃?xì)廨啓C(jī)
 3.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)關(guān)鍵部件
  3.1.1 壓縮機(jī)
  3.1.2 回?zé)崞?br />  3.1.3 燃燒室
  3.1.4 渦輪機(jī)
  3.1.5 轉(zhuǎn)子與軸承
  3.1.6 波轉(zhuǎn)子
  3.1.7 輔助系統(tǒng)
 3.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)熱力循環(huán)
  3.2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)等壓理想簡(jiǎn)單循環(huán)
  3.2.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)等壓理想回?zé)嵫h(huán)
  3.2.3 回?zé)嵫h(huán)過程計(jì)算
  3.2.4 工質(zhì)在大氣中自然放熱過程
  3.2.5 微型燃?xì)廨啓C(jī)有無回?zé)嵫b置的性能比較
  3.2.6 微型燃?xì)廨啓C(jī)特性循環(huán)計(jì)算
  3.2.7 微型燃?xì)廨啓C(jī)與波轉(zhuǎn)子頂層循環(huán)
  3.2.8 外燃式微型燃?xì)廨啓C(jī)循環(huán)
 3.3 壓縮機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
  3.3.1 壓縮機(jī)葉輪設(shè)計(jì)
  3.3.2 壓縮機(jī)擴(kuò)壓器設(shè)計(jì)
 3.4 壓縮機(jī)的能量損失
  3.4.1 摩擦損失
  3.4.2 分離損失
  3.4.3 二次流損失
  3.4.4 尾跡損失
  3.4.5 流通損失計(jì)算
 3.5 微型燃?xì)廨啓C(jī)向心渦輪機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
  3.5.1 向心渦輪機(jī)的熱力設(shè)計(jì)
  3.5.2 向心渦輪機(jī)葉輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
 參考文獻(xiàn)
第4章 高速永磁同步發(fā)電機(jī)
 4.1 高速永磁同步發(fā)電機(jī)的原理與特點(diǎn)
  4.1.1 高速永磁同步電機(jī)的原理
  4.1.2 高速永磁同步電機(jī)的特點(diǎn)
 4.2 高速永磁同步電機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀
  4.2.1 國外高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀
  4.2.2 國內(nèi)高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)技術(shù)現(xiàn)狀
  4.2.3 研發(fā)高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)的必要性
 4.3 高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)的關(guān)鍵技術(shù)
  4.3.1 高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)的結(jié)構(gòu)與材料
  4.3.2 高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)分析
  4.3.3 高速永磁同步電機(jī)技術(shù)性能指標(biāo)分析
 4.4 高速永磁中頻同步發(fā)電機(jī)的電磁設(shè)計(jì)
  4.4.1 設(shè)計(jì)過程
  4.4.2 設(shè)計(jì)任務(wù)
  4.4.3 永磁體材料的體積
  4.4.4 轉(zhuǎn)子的結(jié)構(gòu)
  4.4.5 電樞繞組與定子結(jié)構(gòu)
  4.4.6 參數(shù)計(jì)算與校核
  4.4.7 仿真設(shè)計(jì)
 參考文獻(xiàn)
第5章 電能變換與系統(tǒng)控制
 5.1 MTG系統(tǒng)電能變換單元
 5.2 AC-DC雙向變換器
  5.2.1 雙向變換器的基本工作原理
  5.2.2 雙向變換器主電路結(jié)構(gòu)
  5.2.3 雙向變換器的基本工作模式
  5.2.4 雙向變換器的控制方案
 5.3 DC-AC逆變器
  5.3.1 基本電路結(jié)構(gòu)
  5.3.2 基本工作模式
  5.3.3 驅(qū)動(dòng)與控制
 5.4 蓄電池
  5.4.1 閥控鉛酸蓄電池的基本結(jié)構(gòu)
  5.4.2 閥控鉛蓄電池的基本工作原理
  5.4.3 閥控型密封鉛酸蓄電池的端電壓
  5.4.4 蓄電池的充電方法
 5.5 充電器
  5.5.1 半橋式隔離充電器
  5.5.2 全橋式變換電路
 5.6 控制單元
  5.6.1 控制單元的主要作用
  5.6.2 控制單元的組成
 參考文獻(xiàn)
第6章 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的開發(fā)與應(yīng)用
 6.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的主要開發(fā)制造商
  6.1.1 Bowman公司
  6.1.2 Capstone燃?xì)廨啓C(jī)公司
  6.1.3 Elliott能源系統(tǒng)股份有限公司
  6.1.4 Inge oll-Rand能源系統(tǒng)公司
  6.1.5 Turbec公司
 6.2 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的設(shè)計(jì)目標(biāo)與應(yīng)用領(lǐng)域
  6.2.1 微型燃?xì)廨啓C(jī)的應(yīng)用方式
  6.2.2 分布式供電與熱電聯(lián)供
  6.2.3 混合動(dòng)力汽車
  6.2.4 MTG與電網(wǎng)的互連和供電
 6.3 微型燃?xì)廨啓C(jī)的國內(nèi)外應(yīng)用案例
  6.3.1 國外應(yīng)用案例
  6.3.2 國內(nèi)應(yīng)用案例
 參考文獻(xiàn)
第7章 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的性能指標(biāo)
 7.1 主要電氣性能
  7.1.1 額定電氣指標(biāo)
  7.1.2 負(fù)荷性能
 7.2 動(dòng)力性能
  7.2.1 運(yùn)行特性
  7.2.2 起動(dòng)特性
  7.2.3 燃油消耗率
  7.2.4 熱效率
  7.2.5 輸出功率
 7.3 安全與保護(hù)
  7.3.1 超速保護(hù)
  7.3.2 接地保護(hù)
  7.3.3 熄火保護(hù)
  7.3.4 潤滑不良保護(hù)
  7.3.5 超溫保護(hù)
  7.3.6 過載、過壓和短路保護(hù)
 7.4 可靠性與環(huán)境特性
  7.4.1 可靠性、維修性及可用性
  7.4.2 環(huán)境特性
 7.5 微型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的技術(shù)認(rèn)證
  7.5.1 互聯(lián)認(rèn)證
  7.5.2 質(zhì)量認(rèn)證
  7.5.3 環(huán)境認(rèn)證
 參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：   插圖：   4.擴(kuò)壓器的設(shè)計(jì) 這里以葉片擴(kuò)壓器為主，介紹其設(shè)計(jì)方法。在葉片擴(kuò)壓器中，由于存在著葉片與氣流間的相互作用，氣流的動(dòng)量矩發(fā)生變化，這時(shí)入口rCθ就不再等于常數(shù)了。設(shè)計(jì)時(shí)，首先求出轉(zhuǎn)子出口的rCθ；由于此值與擴(kuò)壓器進(jìn)口的rCθ相等，這樣就可以求出擴(kuò)壓器進(jìn)口的Cθ；而在擴(kuò)壓器出口，一般Cθ=0，根據(jù)這個(gè)原則，給出中間各個(gè)位置的Cθ變化，基本上就可以得出擴(kuò)壓器的葉型。 3.4壓縮機(jī)的能量損失 雖然離心壓縮機(jī)加功很大，很容易達(dá)到大的增壓比，但是離心壓縮機(jī)的損失也是很大的。在轉(zhuǎn)子進(jìn)口的根部和出口的葉尖都會(huì)有很大的損失，擴(kuò)壓器中的能量損失也是很大的，葉輪對(duì)氣體所作的總功，不可能全部變?yōu)橛杏玫哪芰浚幸徊糠謸p耗掉。這一部分損耗就是無用的能量損失。壓縮機(jī)中的能量損失包括三部分：流動(dòng)損失hhyd、輪阻損失hdf及內(nèi)漏氣損失hf。 應(yīng)當(dāng)指出，在離心壓縮機(jī)的流道內(nèi)，氣流流動(dòng)現(xiàn)象是很復(fù)雜的，有關(guān)產(chǎn)生流動(dòng)損失的各種機(jī)理、現(xiàn)象的研究及計(jì)算方法還很不完備?，F(xiàn)將流動(dòng)損失大致分為摩擦損失、分離損失、二次流損失及尾跡損失四部分。當(dāng)然這種分類方法是有局限性的，因?yàn)樗羞@些損失都不是孤立的，而是相互聯(lián)系、相互影響的，實(shí)際上是很難截然分開的。 3.4.1摩擦損失 氣體的粘性是產(chǎn)生流動(dòng)損失的根本原因。當(dāng)氣體流經(jīng)壓縮機(jī)流道時(shí)，由于粘性的存在，在最貼近流道壁的地方流速最小，中間部分的流速最大。這樣就可以將氣流分成許多層，而層與層之間的速度各不相同，于是產(chǎn)生了摩擦效應(yīng)。此外，流動(dòng)著的氣流和流道壁發(fā)生摩擦，這種摩擦就使氣流的一部分能量轉(zhuǎn)變?yōu)闊o用的熱量。而這種摩擦現(xiàn)象，在氣流接近物體表面的很薄一層，即所謂邊界層中最為嚴(yán)重。因此可以把經(jīng)過物體附近的流動(dòng)分為圖3—59所示的兩個(gè)區(qū)域：主流區(qū)及邊界層區(qū)。邊界層區(qū)中，由于速度梯度大，摩擦起著重大作用，在邊界層區(qū)以外的主流區(qū)中，由于速度梯度很小，摩擦可以忽略不計(jì)。這里邊界層的厚度6是這樣確定的：在A點(diǎn)的氣流速度與理想位流在該點(diǎn)的速度相差1％。 只要?dú)饬髋c物體壁面接觸，就存在邊界層，就存在摩擦損失。所以對(duì)壓縮機(jī)來說，從葉輪進(jìn)口一直到回流器出口的這個(gè)流通部分，都存在著流動(dòng)摩擦損失。摩擦損失計(jì)算如下： 式中，λ為摩擦阻力系數(shù)；cm為子午平均速度；dnm為平均直徑；l為中心子午流線的長度。 3.4.2分離損失 除了邊界層中因摩擦產(chǎn)生能量損失外，壓縮機(jī)中還常常出現(xiàn)邊界層分離現(xiàn)象。它可以造成旋渦區(qū)，并導(dǎo)致氣流反向流動(dòng)而引起很大的能量損失。此外，由于邊界層增厚及分離，使主流有效通流面積減小，主流速度增大，因而也得不到預(yù)期的壓力提高效果。 要避免或減小分離損失，就要先了解氣流產(chǎn)生分離的原因。按照邊界層性質(zhì)，邊界層內(nèi)的壓力便等于邊界層外主流中的壓力，即dp／dy=0。邊界層內(nèi)氣流之所以能克服摩擦力而繼續(xù)向前流動(dòng)，主要是靠主流中傳遞來的動(dòng)能。但因壓縮機(jī)通流部分是擴(kuò)壓性質(zhì)的，主流沿通道流動(dòng)方向的速度不斷下降，壓力不斷上升。這樣主流本身的動(dòng)能也不斷減小，于是就不可能傳遞給邊界層以足夠的動(dòng)能，使之克服摩擦力繼續(xù)前進(jìn)。再加上沿流動(dòng)方向壓力越來越高，最終使邊界層的氣流滯止下來，進(jìn)而產(chǎn)生旋渦，使氣流邊界層分離。這種旋渦還會(huì)延續(xù)到后面各元件中去，影響后面元件的工作。所以對(duì)于無分離的氣流來說，流動(dòng)損失主要使摩擦損失。在有分離情況下，分離損失就成為主要矛盾了。

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