新型多效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷循環(huán)研究.pdf

1、上海交通大學(xué)博士學(xué)位論文新型多效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷循環(huán)研究姓名：李廷賢申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：博士專業(yè)：制冷及低溫工程指導(dǎo)教師：王如竹20090301上海交通人學(xué)博士學(xué)位論文制冷溫度越低，再熱過程對(duì)系統(tǒng)工作性能的提高效果越顯著：基于不同吸附劑的新型變壓解吸技術(shù)可有效降低雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷熱力循環(huán)的外界驅(qū)動(dòng)熱源溫度，且降溫幅度可通過選用不同熱力學(xué)平衡特性的輔助吸附劑進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而可拓展雙重吸附制冷循環(huán)技術(shù)的應(yīng)用場(chǎng)合。(3)提出了基于兩次內(nèi)部回?zé)徇^程

2、的新型多效熱化學(xué)吸附制冷熱力循環(huán)，在不同反應(yīng)溫區(qū)的吸附劑之間實(shí)施多效回?zé)峒夹g(shù)，該循環(huán)技術(shù)在單次循環(huán)過程中可實(shí)現(xiàn)三次制冷過程，相對(duì)傳統(tǒng)雙效吸附制冷循環(huán)和單效吸附制冷循環(huán)，新型多效熱化學(xué)吸附制冷循環(huán)技術(shù)可將COP分別提高23％～50％和146％～200％；多效回?zé)嶂袩峁苄突責(zé)峒夹g(shù)具有顯著意義：采用熱管技術(shù)對(duì)吸附床進(jìn)行無外加驅(qū)動(dòng)力的熱管型加熱解吸、熱管型冷卻吸附及熱管型回?zé)徇^程，不僅可提高機(jī)組的可靠性，還可避免高溫余熱／尾氣及冷卻介質(zhì)(如海水

3、)與吸附床直接接觸而產(chǎn)生的結(jié)垢和腐蝕等問題，相對(duì)傳統(tǒng)循環(huán)，采用熱管型回?zé)嵫h(huán)技術(shù)可有效降低外界熱源的耗熱量，單位質(zhì)量吸附劑制冷功率SCP及制冷系數(shù)COP分別提高467％和284％。(4)采用雙重吸附制冷理論和基于多鹽溫度及熱量梯級(jí)匹配的高效熱量回收技術(shù)，構(gòu)建了基于吸附再吸附技術(shù)的內(nèi)部回?zé)嵝碗p效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷熱力循環(huán)，在每次循環(huán)過程中由外界低品位熱源輸入一次高溫解吸熱，該新型循環(huán)可以實(shí)現(xiàn)四次制冷過程，其中兩次為吸附制冷過程(制冷劑相變

4、潛熱制冷)，兩次為再吸附制冷過程(低溫鹽解吸熱制冷)；當(dāng)采用凡C如為高溫鹽吸附劑時(shí)，雙效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷熱力循環(huán)的理想COPi高達(dá)229，在冷凝溫度為30oC、蒸發(fā)制冷溫度為0oC、再吸附制冷溫度為5oC、吸附床金屬熱容LLR為5～10時(shí)，雙效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷熱力循環(huán)的COP為150126。相對(duì)傳統(tǒng)吸附制冷循環(huán)，本研究構(gòu)建的新型雙效雙重?zé)峄瘜W(xué)吸附制冷熱力循環(huán)可顯著提高吸附制冷系統(tǒng)的工作性能，實(shí)現(xiàn)了吸附制冷性能系數(shù)COP大于1的突破，