新型无溶液泵氨水吸收式制冷空调系统及其性能分析

新型无溶液泵氨水吸收式制冷空调系统及其性能分析

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引用次数：何树青， 吴铁晖， 吴裕远， 王晶， 陈燕， He Shuqing， Wu Tiehui， Wu Yuyuan， Wang Jing， ChenYan何树青,吴铁晖,吴裕远,王晶,He Shuqing,Wu Tiehui,Wu Yuyuan,Wang Jing(西安交通大学能源与动力工程学院,710049,西安)， 陈燕,Chen Yan(西北工业大学动力与能源学院,710072,西安)西安交通大学学报JOURNAL OF XI'AN JIAOTONG UNIVERSITY2007，41(9)0次

参考文献(6条)

1.Ziegler F Recent developments and future prospects of sorption heat pump systems 1999(03)

2.Marcel B Ammonia absorption refrigeration in industrial processes 1981

3.Sieres J.Seara J F Evaluation of the column components size on the vapour enrichment and system performance in smallpower NH3-H2O absorption refrigeration machines 2006(04)

4.吴裕远.陈流芳.陈燕 无溶液泵三元溶液吸收式制冷与空调系统 2006

5.高田秋一 吸收式制冷机 1987

6.Wu Yuyuan.Chen Yan.Wu Tiehui Experimental researches on characteristics of vapor-liquid equilibrium of NH3-H2O-LiBrsystem 2006(02)

相似文献(10条)

1.期刊论文 杜垲.廖健敏.Du Kai.Liao Jianmin 氨水吸收式制冷GAX循环中临界热源温度的理论分析 -东南大学学报（自然科学版）2005,35(5)

对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较.得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系:在蒸发温度为3 ℃、冷却水为32 ℃的条件下, GAX循环系统最低临界热源温度为110 ℃;在蒸发温度为3 ℃时, GAX循环系统最低临界热源温度值随冷却水温度的提高而升高;只有热源温度高于临界温度值时, GAX循环性能系数才能得到提高.所得结论为在实际氨水吸收式制冷系统中是否采用GAX循环提供了决策依据.

2.学位论文 牛晓峰 外加磁场对氨水吸收式制冷吸收过程影响的研究 2008

本文提出施加外部磁场影响氨水吸收式制冷吸收过程的新思路，利用磁场产生的宏观力和对氨水微观物性上的影响，对氨水吸收起到促进作用，强化吸收过程中的传热传质，从而提高氨水吸收式制冷系统的COP，减小设备体积，促进其小型化和更广泛的应用。本文以外加磁场条件下的氨水竖直管外降膜吸收过程为具体研究对象，通过对其进行数学建模、理论分析和实验研究，得出了磁场能够对氨水吸收式制冷的吸收过程产生积极影响的结论：

1、在动量方程中考虑了施加外部磁场后溶液所受体积力的变化，建立了磁场条件下氨水降膜吸收的数学模型，建模中考虑了吸收过程中的氨水溶液物性变化、膜厚变化以及沿降膜管径方向的横向速度。模拟结果显示：磁场方向与降膜方向一致时，沿降膜方向的溶液浓度、膜厚、液膜平均速度都有所增加，吸收终了的溶液浓度、吸收过程的吸收热、氨气吸收量、吸收过程的传热和传质系数等参数，均比未施加磁场时有所提高，并且随着施加磁场强度的增加而增大。当磁场的方向与降膜方向相反时，降膜平均速度、平均溶液浓度及液膜径向速度均比未施加磁场时减小，吸收终了的溶液浓度、吸收过程的吸收热和吸收量都有所减小。当增大溶液流量、提高吸收压力、降低冷却水温度以及溶液进口浓度时，磁场对氨水吸收的影响有所增强。

2、从“场协同”的角度分析了磁场对氨水吸收的影响。当磁场梯度方向和浓度场梯度方向一致时，可以强化传质，当温度场梯度方向和磁场梯度方向相同时，可以强化传热。磁场与温度场和浓度场之间的方向协同良好时，能起到强化氨水吸收过程中传热传质的作用。

3、建立了磁场条件下氨水降膜吸收对比实验系统并进行了相关对比实验。实验数据反映出的趋势和数值模拟结果一致，施加与降膜方向相同的磁场后，吸收终了的溶液浓度比未施加磁场时有所增加，吸收量和吸收热提高，吸收过程的传热系数和传质系数升高，随着磁感应强度的增加，上述参数值也持续增大。从提高的幅度上看，磁场对传热性能的影响比对传质性能的影响大。施加与降膜方向相反的磁场后，吸收终了的氨水溶液浓度比未施加磁场情况下有所降低，吸收过程中的传热量和传质量都有所降低。磁场条件下其它工况参数的改变不会对磁场强化氨水吸收效果产生不利的影响。

4、分别采用恩氏粘度法和瞬态双热线法测量装置，对不同磁化强度和磁化时间的氨水粘度和导热系数进行了测量，氨水溶液浓度为25％，磁化强度范围0～0.14T，磁化时间10～30min。发现磁化后氨水溶液粘度降低，基本趋势是磁场强度越大，磁化时间越长，磁化处理对氨水溶液粘度的影响也越大。氨水溶液导热系数基本随着磁化时间的增加而增大，随磁场电流的增加而提高，但在相同的磁化时间条件下，导热系数随电磁铁电流的增加而提高的幅度有所减缓，在相同的电流条件下，磁化时间20min和30min之间的导热系数值差距也逐渐减小。在本文实验条件下，当磁化电流为8A，磁化时间为30min时，导热系数达到最大增幅16.6％。从洛仑兹力和氢键断裂两方面解释了磁场影响氨水物性的微观机理，在洛仑兹力作用以及氢键断裂两个方面的影响下，氨水溶液微观发生一系列变化，溶液中分子间的束缚力减小，使得氨水溶液的导热系数在磁化后增大，粘度在磁化后减小。

3.会议论文 杜垲 氨水吸收式制冷研究现状与发展趋势 2006

氨水吸收式制冷作为制冷领域的一个分枝,越来越受到人们的关注.氨水吸收式技术的研究与开发主要集中在高效循环工质对的寻求、系统循环的优化组合、低品位热能的利用(尤其是太阳能的利用)、吸收强化与小型化、以及强化传热传质的添加剂等方面,特别是吸收器的吸收强化和添加剂的研究,成为氨水吸收式研究的热点.本文摘要介绍了这些开发与研究内容,对部分循环作了分析,以求引起读者的兴趣。

4.会议论文 杜垲.廖健敏 氨水吸收式制冷GAX循环中临界热源温度的理论分析 2005

本文对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较,得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系,在蒸发温度为3℃、冷却水为32℃的条件下,GAX循环系统最低临界热源温度为110℃.同时得出了:在蒸发温度为3℃,GAX循环系统最低临界热源温度值随冷却水温度的提高而升高.只有热源温度高于临界温度值时,GAX循环性能系数可以得到提高.所得结论为在实际氨水吸收式制冷系统中是否采用GAX循环提供了决策依据.

5.学位论文 兰国彬 利用低位能的氨水吸收式制冷(AAR)系统计算设计软件的开发及应用 1999

该文介绍了氨水吸收式制冷系统的计算机软件化过程和针对单级、双级氨水吸收式制冷系统的设计计算方法,详细介绍了S.C.G.SCHULZ氨水溶液状态方程,对方程特性作了分析并给出适当的修正.在此基础上,运用S.C.G.SCHULZ状态方程建立氨水吸收式制冷系统数学模型,并将数学模型转化为软件.利用Visual Basic集成编译环境,采用OOP(面向对象编程)技术,编制基于Windows操作系统的应用软件,实现氨水吸收式制冷系统设计计算的图形化、可视化,用户可以在良好的界面和操作演示级帮助的引导下完成流程选择、参数计算、设备计算等操作.在对多种状态参数组合的计算结果与笔算及实验数据进行分析对比,得到令人满意的结果.该软件趋向于:可作为各型氨水吸收式制冷系统软件包的一个模块,也可独立运作作为二级氨水吸收式制冷系统设计的专用软件包.工作力图使软件包具有综合性的特点,以使随后的设计者能在此基础上作出新的扩展.

6.学位论文 廖健敏 氨水吸收式制冷GAX循环性能分析 2004

在利用工业余热制冷系统中,氨水吸收式制冷不仅可以制取零度以上的冷量,而且也可以制取零度以下的冷量,因此明显地优于溴化锂吸收式制冷系统,但传统的氨水吸收式制冷机,也存在系统中设备多,体积大,钢材消耗量大,制冷循环COP值较低等缺陷.如何克服氨水吸收式制冷系统的缺点,提高氨水吸收式制冷系统的COP值,是在中国推广应用氨水吸收式制冷系统进行余热制冷的关键所在.针对这一现象,国内外学者,在氨水吸收式制冷循环的研究中提出了氨水吸收式GAX循环,这种循环使得吸收式机组中发生器与吸收器进行内部回热,将吸收过程中放出的吸收热回收,并送至发生器以供发生之用,从而提高氨水吸收式系统的热效率,改善循环性能.该文对GAX循环的性能进行详细的计算和分析,从循环结构、系统工况、性能变化等方面对氨水吸收式GAX循环进行了理论分析以及数学模拟研究.由于热源温度、蒸发温度、冷却水温度等循环工况的变化是影响GAX循环性能的重要因素,因此该文从不同温度

工况、不同循环类型对GAX循环的热力性能进行了比较分析,分析总结出GAX循环在实际应用中的一些基本理论和变化趋势.在GAX这种新型循环的计算分析中,该文主要完成了以下一些主要内容:1)针对氨水吸收式制冷中氨水溶液状态参数计算的复杂性带来的问题,选取合适的状态方程,进行程序模拟实现了其状态参数计算程序化.2)通过具体的计算,得出了GAX循环随蒸发温度、冷凝温度和热源温度变化的变化规律,分析了GAX循环性能在变工况下的影响.通过对GAX循环和一般循环的计算结果的比较分析,得出了GAX循环在变工况条件下的性能变化趋势以及和一般循环的比较优势和其约束条件的存在.提出了临界的热源温度、冷凝温度和蒸发温度的概念.所得结论为氨水吸收式GAX循环的优化选择和设计分析积累了很有价值的资料.3)对GAX循环进行了氨水吸收式系统分析中较少进行的(火用)分析,从能量的

7.会议论文 牛晓峰.杜垲.杜顺祥.陈铁.胡智慧 磁场强化氨水吸收实验方案及关键参数的确定

本文提出了磁场强化氨水吸收式制冷吸收过程实验方案.对实验中关键参数的测量和计算方法进行了思考,对现有氨水相关物性数据进行了两种形式的拟合,得出氨水浓度随温度、密度变化的关系式,拟合数据与原始数据浓度偏差最小为10-4,最大为157×10-4.提出了利用液体静压力差来测量溶液的密度的方法.确定了采用滴体积法测量氨水溶液的表面张力.

8.会议论文 张娜.刘猛.赵洪滨 氨水工质浓度可调型功冷联供循环 2007

本文提出一个新型氨水工质功冷联供循环,由氨水Rankine子循环和氨吸收式制冷子循环通过吸收、分离及换热过程耦合而成,采用燃气透平排烟等中低温热源驱动.通过设置分流、吸收式冷凝实现系统内氨水工质浓度变换,兼顾动力子循环加热蒸发和冷凝过程不同的浓度需求,达到改善换热过程匹配和提高透平作功能力的目的。计算表明,当透平进气温度为450℃时,循环热效率达25％～28％,(火用)效率达45％～53％；且存在最佳分流比使热效率及(火用)效率达到最佳.

9.学位论文 郑宋平 氨水吸收式制冷循环的理论与实验研究 2004

该文以氨水吸收式制冷循环为对象,对循环理论和氨水吸收式制冷实验开展了系统的研究.分析了循环的操作温度、压力和浓度变化范围,探讨了热泵的能量转换目标及不可逆性.并通过系统T-S图分析了三个热源热泵子循环与热机子循环耦合关系,进而根据耦合关系探讨了热源温度对系统性能的影响情况.借助Aspen模拟软件,对氨水吸收式制冷循环主要设备中的精馏塔、吸收塔,以及全流程进行了模拟计算.研究了循环的冷凝温度、蒸发温度、精馏温度、循环倍率对性能系数的影响;分析了精馏操作加热温度与循环倍率、放气范围之间的关系;分析了回流比对分离效果的影响;讨论了吸收塔冷凝水进口温度对于冷凝负荷的影响,以及稀溶液的进口浓度对吸收过程传热、传质的影响情况.在分析原有实验现象的基础上,经过实验装置的改进,提高了系统的稳定性.经过改进操作条件及方式,在塔釜加热温度T为71.8℃情况下,系统制冷性能系数为0.278.初步实验证明了系统的制冷性能.实验表明高效填料有利于提高精馏塔的分离效果,同时表明板式换热器与降膜吸收塔的有效性.基于对可再生能源利用的考虑和热泵热源温差的协调配置的研究,建立了一种太阳能与地热结合利用的氨水吸收式制冷与供热新系统,并对其进行了计算机模拟.

10.会议论文 牛晓峰.杜垲.杜顺祥 磁场条件下氨水降膜吸收的模型研究 2006

将一定强度的磁场施加于氨水吸收制冷的吸收过程,考虑了吸收过程中降膜溶液膜厚的变化、膜厚方向的对流以及氨水溶液物性的变化,建立了磁场条件下氨水降膜吸收数学模型.对数学模型进行数值求解,得到温度、浓度、速度分布等参数.结果显示磁场对于氨水降膜吸收有一定的增强作用.

本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_xajtdxxb200709013.aspx

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