●前言
第1章 基於基團的工質物性預測及設計 1
1.1 引言 1
1.2 基於基團的工質沸點及臨界溫度預測 3
1.2.1 基於基團拓撲的遺傳神經網絡 3
1.2.2 工質沸點預測 8
1.2.3 工質臨界溫度預測 12
1.3 工質氣液相平衡及飽和溫熵曲線的預測 15
1.3.1 氣液相平衡計算流程 16
1.3.2 混合工質及接近可預測相平衡模型 17
1.3.3 相平衡模型預測與實驗比較 19
1.3.4 飽和溫熵曲線斜率預測模型 24
1.3.5 純工質斜率 26
1.3.6 混合工質斜率 29
1.3.7 純工質氣相斜率基團預測模型 31
1.3.8 氣相斜率預測結果 35
1.4 ORC熱力循環工質設計 39
1.4.1 基於基團貢獻法的物性估算 39
1.4.2 ORC熱力學仿真模型 42
1.4.3 基於基團的ORC性能計算 46
1.4.4 ORC工質設計及工況優化 50
1.5 本章小結 56
參考文獻 57
第2章 基於非共沸有機工質的熱力循環構建 60
2.1 引言 60
2.2 非共沸有機工質ORC熱力學分析 61
2.2.1 繫統描述 62
2.2.2 工質選擇 62
2.2.3 熱力學模型 63
2.2.4 模型驗證 68
2.2.5 結果與討論 69
2.3 基於非共沸有機工質的熱力循環三維構建方法 77
2.3.1 熱力循環三維構建方法 77
2.3.2 三維熱力循環優勢分析 78
2.4 案例分析 80
2.4.1 自復疊ORC 80
2.4.2 動力制冷復合循環 101
2.4.3 氣相膨脹壓縮制冷循環 119
2.5 本章小結 141
參考文獻 143
第3章 非共沸有機工質的傳熱傳質 147
3.1 引言 147
3.2 相變傳熱窄點問題 147
3.2.1 第一類相變傳熱窄點 148
3.2.2 第二類相變傳熱窄點 152
3.2.3 基於窄點理論的工質優選方法 153
3.3 溫熵特性 154
3.3.1 表征工質溫熵特性的特征參數 154
3.3.2 混合工質溫熵特性的定性判定 157
3.3.3 壓力對混合工質溫熵特性的影響 158
3.3.4 基於特定工等熵工質合成 162
3.3.5 溫熵特性對熱力過程及循環性能的影響 164
3.4 溫度滑移與組分遷移 170
3.4.1 溫度滑移 170
3.4.2 非共沸有機工質蒸發過程中組分遷移特性理論分析 174
3.4.3 熱力學參數的影響 181
3.4.4 混合工質流動沸騰實驗 186
3.4.5 R601/R600a流動沸騰換熱數值模擬 191
3.4.6 R410A流動沸騰換熱數值模擬 194
3.5 本章小結 196
參考文獻 196
第4章 非共沸有機工質的兩相流動及組分分離 199
4.1 引言 199
4.2 有機工質流動過程中的壓降特性 199
4.3 T分離 204
4.3.1 T形管分類 204
4.3.2 順流式T分離實驗 205
4.3.3 撞擊式T分離實驗 217
4.4 本章小結 249
參考文獻 249
第5章 非共沸有機工質的應用 252
5.1 引言 252
5.2 非共沸有機工質ORC應用案例 252
5.2.1 非共沸有機工質應用於太陽能ORC繫統的理論分析 253
5.2.2 非共沸有機工質ORC 261
5.2.3 基於非共沸有機工質的柔性 DES 275
5.3 高溫熱泵 289
5.3.1 非共沸有機工質在高溫熱泵中的循環特性 290
5.3.2 變工況對非共沸有機工質高溫熱泵繫統的影響 293
5.3.3 高溫熱非共沸有機工質的應用特性 298
5.3.4 非共沸有機工質窄點對繫統循環性能的影響及其控制策略 303
5.4 本章小結 310
參考文獻 310
附錄 第一屆非共沸工質研究高端論壇總結 314
跋 325

本書是根據作者近20年來在非共沸有機工質方面的研究成果編著而成，從工質熱物性、傳熱傳質特性及循環構建與應用等方面，繫統總結了當前的研究成果。全書主要分為5部分：基於基團的工質物性預測及設計、基於非共沸有機工質的熱力循環構建、非共沸有機工質的傳熱傳質、非共沸有機工質的兩相流動及組分分離和非共沸有機工質的應用，這些成果為非共沸有機工質的推廣應用奠定了較好的理論基礎。另外，附錄中提供了第一屆非共沸工質研究高端論壇的總結報告，對主要研究機構、當前研究成果、難點熱點問題和未來研究展望進行了介紹。