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(dòng)，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(shì)。然而吸附床內(nèi)吸附劑的傳熱傳質(zhì)需花費(fèi)大量時(shí)間，使得制冷循環(huán)周期較長(zhǎng)，這是吸附式制冷沒(méi)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(yáng)能為主要能量來(lái)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(píng)

2、價(jià)，以及對(duì)吸附床傳熱性能進(jìn)行改進(jìn)，本文使用FLUENT軟件對(duì)吸附床的加熱解吸過(guò)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(duì)吸附床工作過(guò)程涉及的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，考慮其對(duì)吸附床傳熱過(guò)程溫度場(chǎng)的影響，建立起合理的解吸反應(yīng)模型，并使用C語(yǔ)言編寫(xiě)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(duì)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(guò)程的物理模型和數(shù)學(xué)模型。
　　(3)通過(guò)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(chǎng)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(shí)間變化情況。
　　(4)從吸附床的填充層數(shù)和填充直徑兩個(gè)結(jié)構(gòu)參數(shù)入手，對(duì)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(duì)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