采用非单一吸附式制冷方式的研究现状与展望

固体吸附式制冷是一种可直接利用余热作为驱动热源和使用天然制冷剂的制冷方式,它对环境保护与节约能源具有重要意义,吸附式制冷技术目前已成为国际上普遍关注的一个学术方向。其中,采用其他以热能为动力的制冷循环方式与固体吸附式联合制冷在制冷领域已成为一个重要方向。首先介绍非单一吸附式制冷方式的总体研究进展,随后对其未来研究和应用发展方向作了展望。     

基于沸石和活性炭的二级吸附式制冷循环系统

二级吸附式制冷循环是降低吸附式制冷机驱动热源温度的有效措施,但是存在传质性能下降的问题。通过一级、二级循环吸附剂循环吸附量分析发现,不同循环采用不同吸附剂,可充分挖掘不同吸附剂吸附性能潜力,能够解决二级吸附式制冷循环系统采用单一吸附剂造成传质恶化的局面。本文选择沸石FAM-Z01、活性炭分别为一级、二级循环对应的吸附剂,建立不同吸附剂二级吸附式制冷循环系统,并开展系统性能研究。     

吸附式制冷的动态特性分析

以非平衡吸附模型为基础,计算了加热流体温度变化时,系统的性能系数COP以及单位质量吸附剂制冷功率SCP随时间的变化,结果表明加热流体温度变化对系统COP和SCP值有很大影响,并且影响相对滞后于加热流体温度的变化.计算结果也表明对于两吸附床的吸附式制冷系统,在稳定运行时,由于吸附床温度、吸附量不断变化、循环周期较长及封闭期影响,其瞬时性能也是不稳定的,如果采用三床交替循环,则可有效改善其瞬时性能的稳定性.     

回热型吸附式制冷系统的实际循环与循环周期分析

1前言在吸附式制冷系统中，许多因素影响着系统的实际运行，包括运行工况、实际循环与理想循环的偏离程度、循环周期以及工质对的匹配等。要进行系统的设计，并最大限度地利用所设计的机组，就必须首先考虑这些因素。本文以连续回热型吸附式制冷系统为例，分析了系统运行的循环周期，以及实际循环偏高理想循环这两个主要因素，得出了相应的结论。2连续回热型吸附式制冷系统的实际循环和理想循环基本的回热型吸附式制冷循环包括两个吸附器，它的流程图见图1。在这个系统中，阀A、B、C、D交替开启关闭，吸附器1和吸附器2分别加热和冷却，使…     

氯化钙与氯化钡的二级吸附式制冷性能

针对100℃以下温度低品位热能的利用,提出二级吸附式制冷循环,建立吸附性能测试实验台。分别以氯化钙与氯化钡作中温盐与低温盐,测试当冷却温度为30℃时,不同热源温度与不同蒸发温度条件下吸附剂的循环吸附量,并在此基础上,分析二级吸附式制冷系统的性能。研究表明,二级吸附式制冷循环能够满足全年冷冻工况的应用,并且当热源温度、冷...     

吸附式空调的性能研究

1引言近年来固体吸附式制冷或热泵得到了制冷工程研究领域的普遍关注,已有各种吸附式制冷机／热泵被开发研制的报导,其中大多数是活性炭一甲醇、分子筛一水、硅胶一水、氯化钙一氨以及金属氢化物一氢等。其中比较典型的有太阳能热利用的间隙式制冷机［‘］、回热型循环制冷机［‘］和复叠式制冷系统［’］。新的热力循环,如热波型制冷循环l‘］和对流热波型制冷循环问也在不断研究探索之中。对吸附式制冷的研究兴趣主要在于这种制冷方式没有CFCS方面的问题、其价格效用比高、结构简单、与吸收式制冷系统比不需溶液泵或分馏装置,另外它…     

不同实验条件下氯化钙-氨吸附制冷管的性能分析

作为一种低品位热能驱动的绿色制冷技术,吸附式制冷吻合了当前能源环境协调发展的总趋势.文中对所设计的氯化钙-氨吸附制冷管在不同热源温度和冷却方式下分四种情况进行了性能试验:200℃热源温度水冷、200℃热源温度空冷、350℃热源温度水冷和350℃热源温度空冷.按照制冷的速率、可获得的最低制冷温度和制冷温度在0℃以下可维持...     

吸附-吸收复叠式多效制冷循环研究

本文提出一种以吸附式制冷单元为高温级、以双效溴化锂吸收式制冷单元为低温级的复叠式多效制冷循环.通过热能在系统中的分级与多效利用,可提高制冷系统COP.在该循环中,吸附式单元工质对的温度高于200℃时,也不会产生腐蚀作用,因而是一种工艺上易于实现的新型制冷循环.     

高性能太阳能固体吸附式制冷与供热联合循环研究

以电加热器为热驱动源,对所提出的太阳能供热与制冷联合循环的复合机系统进行了实际测试及性能分析。实验结果表明,供热与制冷联合循环的复合机装置,能有效地应用于太阳能为驱动源的固体吸附式制冷装置之中,并在制冷的同时对外供热,系统的总能利用得到了较大的提高,为太阳能制冷技术的有效利用作出了积极的探索。     

流化床冷冻干燥气体制冷循环工质的比较研究

氩气、氮气来源于空气,都不与药品中热敏性成分起反应。吸附式流化床冷冻干燥设备简单、节能,而且冻干产品品质与真空冷冻干燥接近。分析了应用在流化床冷冻干燥装置上的制冷循环,对氩气、氮气作为工质应用于该系统的性能进行计算,在此基础上,进行了比较研究。     

采用复合吸附剂多功效热管型吸附制冷机

设计制造了一台采用复合吸附剂(氯化钙和活性炭)-氨工作对的双床多功效热管型吸附制冷机,并进行了大量实验,获得了新型热管型吸附制冷系统的制冷特性。本系统分别采用丙酮或水为热管工作液,以加热器加热来模拟渔船余热加热。实验得出渔船制冰工况和船舶空调工况下的单位质量吸附剂的制冷功率SCP和制冷系统COP。结果显示水热管工质更适合于船舶余热应用。     

一种用于船舶吸附制冷系统的单元管设计与实验

基于前人提出的利用船舶内燃机排气废热的吸附式制冷系统系统的设计思想,文中致力于应用在吸附床中的单元冷管的研究,进行了一种用于船舶吸附式制冷系统的单元冷管的结构设计、工质对选择等,并实验分析和研究了添加可膨胀石墨的吸附单元冷管的循环特性,文中研究为今后的单元和系统设计提供了一定的实践指导。     

Rapid cold hardening: a gut feeling

This study examined the rate of cold hardening of a field population of Antarctic springtails and the effect of eating food with particular levels of ice nucleating activity on the animal's whole body freezing point. The SCPs of samples of c. 20, freshly collected, Cryptopygus antarcticus were measured hourly over a 32 hour collection period using differential scanning calorimetry and related to habitat temperature. The mean SCP of the springtails increased from -24 to -10 degree C during which time the habitat temperature warmed slowly from -2.5 to +2.5 degree C. In laboratory experiments, previously starved, cold tolerant springtails were fed on selected species of algae with measured SCP's but there was no clear correlation between the SCP of food and that of the animals after feeding. Microscopic examination of faecal pellets and guts from springtails showed that algal cells were completely destroyed during digestion.     

不可逆自旋量子制冷循环参数的优化设计

基于量子主方程和半群逼近方法，研究以许多无相互作用的自旋-1/2系统为工质的、由两个绝热和两个等磁场过程组成的不可逆量子制冷循环的一般性能特性。导出循环的性能系数、制冷率和输入功率等重要性能参数的表达式。应用数值求解，对受有限循环时间约束的制冷率进行了优化，计算了最大制冷率和相应的最佳性能参数，确定了性能系数的最佳区域和工质温度及两个等磁场过程时间的优化范围。进而详细分析了高温下循环的优化性能，所得结果被进一步推广，以致可直接用来描述由自旋-J系统为工质的量子制冷循环的性能。     

EAST氦制冷机中透平膨胀机升级改造

现有俄制油气混合透平膨胀机严重制约了EAST制冷机的性能和稳定性,同时鉴于EAST装置对制冷机的制冷量和可靠性要求提高,急需对EAST制冷机中透平膨胀机进行升级改造,以满足系统要求。通过编写FOR-TRAN程序计算新制冷量情况下所需膨胀机参数,并进行压机流量和换热器校核,最后通过国际招标,采购新透平膨胀机。     

内燃机车司机室吸附式空调器的实验研究

本系统是一种采用分子筛－水吸附式制冷原理、以内燃机排气的余热驱动的新型空调系统。制冷系统为单吸附器结构，并通过蓄冷器，实现向内燃机车司机室连续、稳定地供冷。本文阐述了内燃机车司机室吸附式空调系统的设计原理及部分实验研究结果。     

A simple method to adjust cooling rates for supercooling point determination

A simple method to obtain predetermined constant cooling rates for insect supercooling point (SCP) determination is described. A transient heat transfer equation was used to design polystyrene cubes of different sizes to yield constant rates of cooling at their centers when held at a constant surrounding temperature. Cubes of 0.29 x 0.29 x 0.29 m and 0.19 x 0.19 x 0.19 m were found to produce cooling rates of about -0.5 and -1 degree C per min, respectively, from 0 to -40 degree C. The observed temperature variations at the geometrical center of the cubes were similar to those predicted by the equation. Temperature plots showed a nearly constant rate of cooling. Supercooling points of Tribolium castaneum (Herbst) at different stages of development were recorded using polystyrene cubes. These SCPs compared favorably with published values. This method of obtaining cooling rates is economical, flexible, and allows for multiple simultaneous SCP measurements.     

基于平行流扁管吸附式制冷系统性能实验研究

设计了一种新型平行流铝扁管吸附床结构,搭建了吸附式制冷实验台。通过实验研究不同运行参数下的吸附式制冷系统性能差异,比较不同热源和冷源温度、换热流体流量下吸附式制冷系统COP的变化。结果表明,当冷、热源温度为10℃和60℃,换热流体流量为0.26 kg/s时,新型吸附式制冷系统COP达到最大值0.35。当冷源温度在20℃附近时,增大热源温度可有效提高吸附式制冷系统COP,并且换热流体流量越大,增加的幅度越明显;当换热流体流量在0.13~0.26 kg/s范围内时,系统COP随着冷源温度的增大剧烈下降,并且换热流体流量越小,下降趋势越显著;当热源温度在55~60℃范围内时,COP随着换热流体温度的增大明显增大,并且冷源温度越高,COP增大的趋势越明显。