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…     

联合循环、STIG循环、HAT循环及其相关循环的热力性能比较

1引言本文分析并比较了燃气一蒸汽联合循环（CC）（图川山、注蒸汽燃气轮机（STIG）循环z图2）l’］、湿空气透平（HAT）循环（图3）［’1及采用中冷或再热手段后相应循环的性能．为了不使系统过于复杂，只采用一级中冷、一级再热，中冷器和再燃室的位置与通常的设计相同。中冷器所用冷却水来自环境，吸收热量后又回到环境。选用余热锅炉型CC，HAT循环选用文献［3］提供的结构。2计算结果及分析计算条件：（a）环境温度20”C，压力0．101325MPa，湿度sg／bgDA；（b）压气机绝热效率0．88，燃气透平相对内效率0．9，蒸汽透平相对内效…     

卧式螺旋管内的沸腾临界后传热

1引言螺旋管由于具有换热效率高、结构紧凑等优点，在各种换热设备中得到了广泛的应用．螺旋管卧式放置时重心低下，适用放航空、航海等航体设备。例如，在新型鱼雷闭式循环热动力系统中，卧式螺旋管圈是其锅炉反应器和凝结器的基本型式。在螺旋管直流式蒸汽发生器中，沸腾临界后（干涸区）传热是不可避免的现象。因此，研究临界后传热，具有十分重要的意义。前人对立式螺旋管内的沸腾传热恶化进行了大量的研究［‘－‘］。但目前对卧式螺旋管的研究相对较少，特别是高干度下的临界传热（干涸区传热），文献中很少见报导。本文对卧式螺旋管…     

R22-DMA热力学性质及吸收压缩式热泵系统优化

1引言吸收压缩式（SC）热泵是一种适用于变温热源的高效复合式热泵系统，比常规压缩式热泵具有工作范围广，工作压力低以及较高COP值等特点。文献出对以R22－DMA为工质的SC热泵进行了实验研究。本文则对新型工质R22－DMA的热力学性质进行研究整理，给出计算二元系统的蒸汽压、烩、摘等的实用公式；并对以其为工质的一种新型SC热泵循环进行计算机模拟优化分析，给出了实际SC热泵在典型制冷工况下的制冷性能及其优化条件。2R22－DMA的热力学性质2．1汽波相平衡R22－DMA二元系统的汽液相平衡实验数据较缺乏，文献［2］给出部分温度…     

吸收式热变换器的生态学优化性能

1引言热变换器是一种有效节能装置，可直接利用中、低温余热。这已引起许多先进工业国家的重视。近年来，有些学者应用有限时间热力学新理论对其进行优化分析，取得一些比经典热力学理论更为有用的新结论［‘－’］。发现在热变换器的合理工作区域中，供热率越大时拥损率也越大，两者应得到合理的兼顾和折衷，以便使能量得到更有效的利用。一些研究表明，以“生态学准则”研究热力循环的优化性能，可使热力循环的功能率（如热机的功率、热泵的供热率等）与功能率耗散达到最佳的折衷［‘－’］。本文应用此准则对不可逆吸收式热变换器进行优…     

热电联产中热、电分摊比的合理确定

符号表D蒸汽量HF燃料热值W电量下角标h供热比拥m煤耗。分摊比e环境，电n乏汽h比烙q比热量f给水0新汽在热电联产的成本分摊中，如何确定热、电分摊比，一直是一个很有争议的问题［‘－‘］。采用不同分摊方法，其热、电所得的经济效益相差甚大。因此，它直接关系到热力价格的合理制定，影响着供热企业的经济效益和热用户的利益，对热电联产事业的发展有着重要影响。本文在分析现有各种分摊方法的基础上，提出一个新的更为合理的分摊方法。1现有的分摊方法及其缺陷和应用范围1．1热量法将总热耗量按热、电两种能量数量的比例来分配［‘－‘…     

核能湿氦气透平闭式循环探索研究

1前言前苏联于1954年建成世界首座核电站后,核能和平利用得到蓬勃发展。高温气冷堆（HTGR）受到重视,进展很大山,许多学者也在积极开展相应的能量转换系统的研究,最据代表性的是模块化高温气冷堆一氦气轮机闭式循环（MHR－－GT）［‘－‘］。从能的梯级利用原理看,它在热力学上是不完善的,仍有较大提高性能的空间。本文基于总能系统概念l’］,在核能Brayton闭式循环（NEBCC）l’］基础上,应用工质湿化循环原理l’,‘］,探索一种新颖的核能湿氦气透平闭式循环（HHTCC）。它更能充分发挥高温堆的高温优势,是一种较理想的核…     

IGCC空气侧整体综合优化的研究

主要符号表X。。氮气回注系数如空分整体化系数E。；c燃气轮机压气机效率G。l回注氮气流量万燃气轮机透平前温尼。”系统相对效率G。。煤气氮气掺混流量Ea；，c空气专用压缩机效率N。”系统相对功率1前言整体煤气化联合循环（IGCC）系统模拟与优化逐步受到重视，开展了许多相关研究［‘－‘］。但是，现有的方法［‘，‘］一个突出的问题，它是在设定的具体流程方案下的数值分析，这常常导致落入“局部优化掩盖了整体最优”的误区。本文是研究以空分系统为中心的空气侧子系统的整体优化，阐述基本概念，尝试新方法，并结合大型商业化装…     

连续回热型吸附式制冷机的改进及运行实验

1引言吸附式制冷的循环类型有基本型、连续型、连续回热型、热波型、对流热波型山。目前真正成功的样机只有基本型、连续型和连续回热型，对热波型和对流热波型的研究主要是理论模拟性的，近来我们的热波型样机和理论分析的研究结果表明要实现假想的条件是十分困难的[1-2]除非大幅度减小热／冷媒流体的流量以减小能量密度为代价问。我们已研制了一台热波型活性炭一甲醇吸附式制冷机[2]（采用螺旋板式吸附器），96年针对热波型样机的问题作了全面的热力循环回路的改造，实现了日制冰13余公斤的成效[4],经进一步改进97年又达到了日制冰30余公…     

三维流线上风方法

1引言在流场的数值模拟中，为了消除高雷诺数流动中数值的不稳定和非物理振荡，普遍采用能反映流动物理本质的上风方法。在有限元法中，上风法主要有三种表达形式：（1）采用有上风特性的权函数，如SUPG法山；你对流项和扩散项分别离散，对流项直接采用上游点作为积分点，如MonotoneStreamelineUpwind法［‘］及SkewedPositly，CoeficientUpwind法［’］；由用特征法处理非定常的对流扩散方程，使其具有上风特性，采用传统的Galerkin法离散方程，如TaylorGalerkin法＊。ttice及SchniPke门提出的一种流线上风方法能方便地应用于已有的…     

Square wave analysis of the solid-vapor adsorption heat pump

A thermally driven heat pump using a solid/vapor adsorption/desorption compression process in a vapor compression cycle is thermodynamically analyzed. The cycle utilizes a simple heat transfer fluid circulating loop for heating and cooling two solid adsorbent beds. This heat transfer fluid loop also serves to transmit heat recovered from the adsorbing bed being cooled to the desorbing bed being heated. This heat recovery process greatly improves the efficiency of the single stage solid/vapor adsorption process without the complication of a two stage cycle. During the heating and cooling processes a thermal wave profile travels through the beds. This paper uses a square wave representation for the true shape of the thermal wave. However, this square wave is assumed to stop short of the bed ends to account for realistic finite waveforms. The square wave model is integrated into a thermodynamic cycle which provides detailed information on the performance of the beds as well as the COP and the heating and cooling outputs of the heat pump system. Significant cycle design and operating parameters are varied to determine their effect on cycle performance.     

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。     

固化块状活性炭--甲醇的吸附性能实验分析

为提高固体吸附式制冷系统中吸附床的有效传热,本文提出了一种具有较高导热系数和较快吸附速度的固化块状活性炭,并对其物性和吸附性能进行实验研究.针对采用不同材料配比的块状活性炭,测试了活性炭-甲醇在吸附温度35℃,蒸发温度3～5℃条件下的吸附性能曲线,对比分析了粘结剂比例、固化密度及不同的床换热条件对吸附性能的影响,并由此给出了块状活性炭作吸附剂时的合适的粘结剂比例、固化密度、吸附制冷循环中的循环吸附量和循环时间.     

正逆耦合循环研究进展

本文综述了作者所在研究集体所进行的正逆耦合循环研究.通过对串联型、并联型正逆耦合循环的相关研究和(火用)平衡比较分析,归纳提出了正逆耦合循环系统集成原则,即:正、逆循环采用同种工质;物流、能流耦合并重;优化配置热源加热过程;调控氨水工质浓度;回收利用系统内能.遵循该原则提出的变浓度氨水工质正逆耦合循环体现了优良的性能.     

沸石分子筛/泡沫铝复合吸附剂及其吸附制冷性能

本文提出了一种强化传热传质的沸石分子筛／泡沫铝复合吸附剂及其制备方法,用HotDisk热物性测量仪测量了其导热系数为2．89 W／mK。基于平衡吸附对其吸附制冷的性能进行了理论计算,并与沸石分子筛-水吸附制冷系统性能进行了比较。结果表明虽然由于金属铝的热容影响,使系统COP下降,但制冷功率有大幅提高。     

具有非平衡吸附特征的吸附床传热特性研究

吸附床是固体吸附制冷系统的关键部件,对于连续回热等快速进行的吸附制冷循环,吸附床内温度的变化及其压力交变对吸附特性的影响不可忽视。本文对吸附床在吸附、解吸过程中的温度场和吸附率分布进行了模拟计算,并将其与采用平衡吸附模型的计算结果进行了比较,文中比较及结论有助于深入认识吸附床在制冷循环中工作特性,并为吸附床的设计提供参考依据。     

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…     

太阳能固体吸附-喷射制冷联合循环系统研究

本文提出了一种新型太阳能固体吸附-喷射制冷联合循环系统,并建立了相应的物理模型.通过对系统运行原理和热力参数的分析与计算,认为该系统为解决太阳能固体吸附制冷系统的不连续性问题提供了一种行之有效的方法.同时,由于对吸附热的有效回收,系统的COP有一定的提高.     

静电场强化介电流体冷凝换热实验研究

本文以电绝缘性低沸点介电流体R11为实验工质,利用自行设计和制作的电流体力学实验模型,对介电流体进 行静电场强化冷凝换热实验研究。实验结果表明:静电场对模型内介电流体的凝结换热有很好的强化作用,其换热系数主 要与外加电场强度、热通量及电极相对位置等因素有关,这种电场强化凝结换热技术对制冷和热传递工程具有参考价值。     

Gas fired sorption heat pump development

The heat-driven sorption heat pump cycle appears in U.S. patent literature as early as 1909, and refrigerators employing a solid sorbent were commercially available in the 1920s. This paper will describe a program to develop a gas-driven heat pump which demonstrates the simplicity and low cost potential of the original sorption cycle, while achieving high effieciency through regeneration. Regeneration is accomplished by circulating a heat transfer fluid through two solid sorbent beds being alternately heated and cooled. The current development program uses a proprietary “thermal wave” concept in which over 70% of the total bed input heat required per cycle is supplied by regeneration. The primary component requiring development is the sorbent bed containing the heat transfer fluid/sorbent heat exchanger. Considerable analysis has been carried out and several prototype beds have been built and tested. Analytical and experimental results for one bed design are presented and discussed in the paper.