管排與絲網(wǎng)交替結(jié)構(gòu)吸收器的溴化鋰吸收性能研究.pdf

1、吸收式制冷能夠充分利用各種低品位熱源，如太陽(yáng)能、地?zé)崮?、工業(yè)廢熱等熱源，整個(gè)過(guò)程不會(huì)產(chǎn)生任何額外的污染，滿足低碳環(huán)保要求。吸收式制冷裝置具有因無(wú)壓縮機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)而噪音較小的優(yōu)點(diǎn)。在吸收式空調(diào)制冷領(lǐng)域，溴化鋰吸收式制冷方式因其熱力系數(shù)高而成為首選。其中吸收器是溴化鋰吸收式制冷系統(tǒng)中最核心的部件，其傳熱傳質(zhì)特性對(duì)整機(jī)特性影響重大。深入研究水平管束溴化鋰降膜吸收式制冷系統(tǒng)的吸收器結(jié)構(gòu)并進(jìn)行改進(jìn)，增強(qiáng)吸收器的傳熱、傳質(zhì)，可以為設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)更為高效的吸收式

2、制冷機(jī)奠定理論基礎(chǔ)，具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　本論文圍繞課題組提出的一種熱質(zhì)交替耦合的新型吸收方案展開(kāi)研究，該方案把不銹鋼絲網(wǎng)折疊成縱向波紋插入到傳統(tǒng)吸收器的管束中，形成一種管排與絲網(wǎng)交替結(jié)構(gòu)的新型吸收器，對(duì)這種新型吸收器開(kāi)展了吸收性能實(shí)驗(yàn)研究與液膜流動(dòng)可視化實(shí)驗(yàn)研究。
　　數(shù)值模擬方面，建立了傳統(tǒng)的光管排降膜式吸收器的數(shù)值模型，將吸收過(guò)程分為降膜吸收區(qū)，液滴形成區(qū)和液滴下落區(qū)。利用此模型研究了單列水平圓管表面液膜分布和局部

3、傳熱傳質(zhì)規(guī)律。獲得了水平管束吸收芯體內(nèi)吸收傳熱傳質(zhì)的理論結(jié)果，以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)無(wú)法提供的吸收傳熱、傳質(zhì)細(xì)節(jié)特征。分析討論了吸收器中的溫度場(chǎng)、濃度場(chǎng)和局部傳熱量的變化趨勢(shì)。
　　實(shí)驗(yàn)研究方面，參與搭建了一套集降膜吸收、參數(shù)控制、數(shù)據(jù)測(cè)量和采集為一體的單壓力吸收和解吸的閉式實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)。依托該實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)進(jìn)行了大量實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究獲得了不同噴淋量下光管排吸收器和交替結(jié)構(gòu)吸收器的傳熱、傳質(zhì)性能的相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。在相同的工況條件下，與光管排吸收器相比

4、，交替結(jié)構(gòu)吸收器的吸收率、冷負(fù)荷分別平均強(qiáng)化了17.2％、6.23％，其他的一些傳熱、傳質(zhì)數(shù)據(jù)指標(biāo)也得到了不同幅度的強(qiáng)化。本論文還進(jìn)行了光管排吸收器的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模型計(jì)算結(jié)果的分析比較，驗(yàn)證了計(jì)算模型方法的正確性。
　　此外，還搭建了一套敞開(kāi)的觀測(cè)管排與絲網(wǎng)填料交替結(jié)構(gòu)中溶液流動(dòng)的可視化實(shí)驗(yàn)裝置，并開(kāi)展了相關(guān)實(shí)驗(yàn)研究。通過(guò)對(duì)比加入絲網(wǎng)填料前后流體流動(dòng)形態(tài)及液膜分布等方面的差別，從流形變化的角度來(lái)揭示帶絲網(wǎng)填料的交替結(jié)構(gòu)強(qiáng)化吸收傳