基于高壓氣瓶和熔鹽蓄熱的單螺桿膨脹機性能研究開題報告

基于高壓氣瓶和熔鹽蓄熱的單螺桿膨脹機性能研究開題報告一、選題背景和研究意義隨著能源需求的不斷增長和環(huán)境污染的日益嚴重，新能源及其應(yīng)用技術(shù)研究變得越來越重要。蓄熱技術(shù)是新能源利用中非常重要的一項技術(shù)，這種技術(shù)可以將能源儲存到熱媒中，以后在需要的時候釋放出來，從而解決了新能源波動性大、不穩(wěn)定的問題。而單螺桿膨脹機作為一種利用壓縮空氣或氣體與熱交換而產(chǎn)生動力的新型能源轉(zhuǎn)化設(shè)備，在蓄熱領(lǐng)域也有著較為廣泛的應(yīng)用。本研究將基于高壓氣瓶和熔鹽蓄熱技術(shù)，研究單螺桿膨脹機的性能及其應(yīng)用，為新能源的應(yīng)用提供理論和實踐支持，同時促進單螺桿膨脹機的研究與發(fā)展。二、研究目的和內(nèi)容本研究的主要研究目的是基于高壓氣瓶和熔鹽蓄熱技術(shù)，研究單螺桿膨脹機的性能并提高其性能，以此作為新能源利用的一種手段。具體研究內(nèi)容包括：（1）對高壓氣瓶和熔鹽蓄熱技術(shù)進行理論分析，設(shè)計蓄熱系統(tǒng)，確定適宜的工作參數(shù)。（2）設(shè)計單螺桿膨脹機實驗裝置，測量其性能參數(shù)，分析膨脹機的輸出功率、熱效率和機械效率等性能指標。（3）通過實驗對膨脹機的性能進行分析和評估，優(yōu)化膨脹機的工作參數(shù)，提高其性能指標。（4）根據(jù)實驗分析結(jié)果，對單螺桿膨脹機的應(yīng)用特性進行探究，為其在新能源利用領(lǐng)域的應(yīng)用提供理論和實踐支持。三、研究方法和技術(shù)路線本研究采用實驗研究和理論分析相結(jié)合的方式研究單螺桿膨脹機的性能。具體方法分為以下幾個步驟：（1）理論分析：對熔鹽蓄熱技術(shù)及膨脹機的工作原理進行理論分析，建立數(shù)學(xué)模型，計算出膨脹機在不同工況下的熱效率。（2）實驗設(shè)計：根據(jù)理論分析結(jié)果，設(shè)計單螺桿膨脹機實驗裝置，并搭建高壓氣瓶和熔鹽蓄熱系統(tǒng)，確定實驗工作參數(shù)。（3）實驗過程：在實驗裝置中進行單螺桿膨脹機的性能測試，并記錄測試數(shù)據(jù)。（4）數(shù)據(jù)分析：對實驗數(shù)據(jù)進行分析，計算膨脹機的工作參數(shù)及性能指標，進一步優(yōu)化膨脹機的工作參數(shù)。（5）結(jié)果驗證：得出實驗結(jié)果后，將其與理論分析結(jié)果進行比較和驗證，從而對新能源利用中膨脹機的應(yīng)用特性進行探究。四、擬解決的關(guān)鍵問題1.熔鹽蓄熱技術(shù)與高壓氣瓶的相容性；2.單螺桿膨脹機的工作原理和性能評估；3.單螺桿膨脹機的優(yōu)化控制。五、預(yù)期結(jié)果及意義本研究通過對基于高壓氣瓶和熔鹽蓄熱技術(shù)的單螺桿膨脹機的性能研究，可以得到以下預(yù)期結(jié)果：（1）理論分析和實驗結(jié)果的比較與驗證，分析出膨脹機的輸出功率和熱效率，為膨脹機的應(yīng)用提供理論依據(jù)。（2）優(yōu)化單螺桿膨脹機的工作參數(shù)，進一步提高其性能指標，拓寬膨脹機在新能源領(lǐng)域的應(yīng)用前景。（3）為解決新能源使用中波動性強、不穩(wěn)定的問題提供了新的技術(shù)途