基于相平衡理論的吸收式制冷系統(tǒng)工質(zhì)對的熱力學(xué)性能研究.pdf

1、吸收式制冷是一種能夠利用低品位驅(qū)動熱源的制冷方式，一些學(xué)者提出可以在其中應(yīng)用環(huán)保的HFCs類制冷劑。要使HFCs類制冷劑能夠更好地應(yīng)用在吸收式系統(tǒng)中，必須選擇熱力性能與之相匹配的吸收劑。由于無法對眾多的HFCs類吸收式制冷工質(zhì)對逐一進(jìn)行系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究，那么就需要以理論方法初步篩選出熱力性能更為優(yōu)越的工質(zhì)對。氣液相平衡數(shù)據(jù)是工質(zhì)對熱力性能和系統(tǒng)循環(huán)性能研究的理論基礎(chǔ)。通過梳理這類實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并分析歸納工質(zhì)對本身的熱力性質(zhì)與系統(tǒng)性能之間的聯(lián)系，

2、可以得出相應(yīng)的評價(jià)方法，從而評估HFCs類吸收式制冷工質(zhì)對在吸收式制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用潛力。
　　本文以相平衡理論為基礎(chǔ)，通過理論分析得出了HFC類吸收式制冷工質(zhì)對熱力學(xué)性能的評價(jià)方法，同時(shí)開展了R1234yf、R152a與不同吸收劑的氣液相平衡實(shí)驗(yàn)研究，為新型HFCs類吸收式工質(zhì)對在系統(tǒng)中的理論研究提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究提供了參考方向。研究內(nèi)容主要分為3個(gè)部分：
　?。?）總結(jié)了有關(guān)吸收式工質(zhì)對熱力性能的評價(jià)指標(biāo)，

3、提出了將泡點(diǎn)壓力p、超額吉布斯自由能GE和放氣范圍dR這3個(gè)評價(jià)指標(biāo)結(jié)合的評價(jià)方法。通過此評價(jià)方法分析了工質(zhì)對熱力性能與吸收制冷系統(tǒng)性能之間的聯(lián)系，可知：通過泡點(diǎn)壓力p可以評估系統(tǒng)壓差，篩除部分系統(tǒng)高低壓差過大的吸收式工質(zhì)對；超額吉布斯自由能極值GEmax越小則代表吸收能力越強(qiáng)，GEmax存在某個(gè)最佳范圍使得系統(tǒng)的循環(huán)性能較好；不同工質(zhì)對中，放氣范圍dR越大，則循環(huán)比率f越小、溶液泵耗功Wp越低。該評價(jià)方法不僅考慮了工質(zhì)對的熱力學(xué)性能對

4、于吸收式系統(tǒng)性能系數(shù)COP的影響，也兼顧了工質(zhì)對的熱力性能對循環(huán)比率f和溶液泵耗功Wp的影響。
　?。?）在原有相平衡實(shí)驗(yàn)裝置的基礎(chǔ)上進(jìn)行了改進(jìn)：增設(shè)液相循環(huán)旁通管路以改善液相循環(huán)；通過改用定量環(huán)內(nèi)置的四通閥控制液相定量環(huán)的體積、改善色譜分析條件，從而改善了色譜圖峰形、減小了實(shí)驗(yàn)誤差，使之適用于HFCs類吸收式制冷工質(zhì)對的相平衡測量。
　　（3）開展了HFCs類吸收式制冷工質(zhì)對R1234yf+NMP、R1234yf+DMET