氯化鈣—氨吸附式制冷吸附床的數(shù)值模擬與性能優(yōu)化.pdf

1、吸附式制冷采用環(huán)境友好型吸附劑，利用低品位熱源驅(qū)動，在環(huán)保節(jié)能方面有著蒸汽壓縮式制冷所不具備的優(yōu)勢。然而吸附床內(nèi)吸附劑的傳熱傳質(zhì)需花費(fèi)大量時間，使得制冷循環(huán)周期較長，這是吸附式制冷沒有得到廣泛應(yīng)用的主要原因。如何提高吸附床的傳熱傳質(zhì)效率是當(dāng)今吸附式制冷研究中的重點(diǎn)內(nèi)容。
　　本文中的吸附式制冷系統(tǒng)系統(tǒng)為以太陽能為主要能量來源，制冷劑為氨，吸附劑采用氯化鈣/膨脹石墨混合吸附劑。吸附床為自行設(shè)計(jì)吸附床，為了該吸附床進(jìn)行運(yùn)行前性能進(jìn)行評

2、價，以及對吸附床傳熱性能進(jìn)行改進(jìn)，本文使用FLUENT軟件對吸附床的加熱解吸過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。本文的主要工作和成果如下:
　　(1)針對吸附床工作過程涉及的化學(xué)反應(yīng)過程，考慮其對吸附床傳熱過程溫度場的影響，建立起合理的解吸反應(yīng)模型，并使用C語言編寫了熱源的UDF程序。
　　(2)分析系統(tǒng)構(gòu)成以及吸附床的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作特點(diǎn)，對吸附床運(yùn)行條件進(jìn)行合理的假設(shè)，并建立吸附床傳熱過程的物理模型和數(shù)學(xué)模型。
　　(3)通過模擬結(jié)

3、果，分析了吸附床的工作特點(diǎn)，包括吸附床溫度場分布情況、溫度上升規(guī)律、氨氣產(chǎn)生規(guī)律和制冷效率隨時間變化情況。
　　(4)從吸附床的填充層數(shù)和填充直徑兩個結(jié)構(gòu)參數(shù)入手，對不同結(jié)構(gòu)參數(shù)下的吸附床的傳熱效果進(jìn)行分析，得到傳熱效果更為優(yōu)秀的吸附床結(jié)構(gòu)。
　　(5)研究加熱流體入口速度的提升對吸附床傳熱和制冷效率的影響。發(fā)現(xiàn)提升入口流速可以增強(qiáng)吸附床的工作性能，但其經(jīng)濟(jì)性還有待于進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)分析。
　　本文為化學(xué)吸附制冷的吸附床研