吸附式制冷循环热力学及性能

从纯热力学角度对基本两床连续循环、绝热回质循环、等温回质循环这3种吸附式制冷循环的热力学过程进行分析,并采用C 语言进行编程模拟计算,探讨蒸发温度、冷凝温度及热源温度对解吸温度、吸附温度、循环吸附率、性能系数、周期制冷量等的影响。研究结果表明:随着蒸发温度及冷凝温度的提高,回质循环(包括绝热回质和等温回质)与基本两床连续循环之间的性能差距逐渐减小,随着热源温度的升高,回质过程对提高系统性能系数的作用削弱;综合3种循环方式的计算结果,等温回质循环方式能够更好地符合燃料电池汽车余热驱动的吸附式制冷系统。     

汽车发动机排气余热回收节能低碳项目探索与研究

汽车发动机排气余热回收和利用，是节能减排、环保低碳的重要能源项目。笔者依据螺壳结构原理，利用排气余热回收，进而提高能源的综合利用效率，来实现发动机排气消音又换热的功能。     

新型吸附式冷管的最低制冷温度影响因素研究

提出了一种新型的余热固体吸附式制冷管．该种制冷管无节流装置、无运动部件、结构简单、强度较高，且每根管子自成一个完整独立的制冷系统，所以其密封性好、使用方便；研究了在吸附剂量不变的情况下，制冷剂(吸附质)充注量对制冷管性能的影响。由于该种制冷管的性能跟外部环境参数具有较强的耦合性，本文就热源温度、环境温度、风速和环境空气湿度等参数对其最低制冷温度的影响进行了实验研究，实验采用的工质对为13X沸石分子筛-水．     

车用发动机余热回收的新型联合热力循环

针对汽车发动机排气余热、冷却水余热和润滑油余热的特点,提出了一种新型的适用于车用发动机余热回收的热力循环系统.此系统由用来回收温度较高的发动机排气余热及润滑油余热的有机Rankine循环(Organic Rankine Cycle,ORC)和用来回收温度较低的发动机冷却水余热的Kalina循环耦合而成.基于P-R状态方程,编写了计算程序对此热力循环系统进行了热力学性能分析,还分析了采用不同有机工质对循环整体性能的影响.与传统的只回收发动机排气余热的热力循环系统相比,文中提出的构型其余热回收效率更高.当采用环戊烷为ORC工质时,循环系统的整体效率为20.83%;当采用R113为ORC工质时,循环系统的整体效率为16.51%.     

内燃机车司机室吸附式空调器的性能仿真

机车司机室吸附式空调器是一种以内燃机排气的余热驱动的新型空调系统，该系统利用固体吸附式制冷原理，分子筛－水作为工质对，采用单吸附器结构，通过蓄冷器实现向内燃机车司机室连续，稳定地供冷，在对该系统进行制冷性能仿真的基础上，分析了各种温度状态参数对系统性能系数COP的影响，为实现样机的设计提供了重要依据。     

阀门控制传质过程对太阳能吸附式制冷系统性能的影响

以活性炭-甲醇为工质对的翅片管式太阳能吸附制冷系统为对象,对系统在带阀门控制传质过程下的制冷性能和无阀门控制传质过程下的制冷性能进行了对比研究;并对在带阀门控制传质过程下最高解吸温度及关闭阀门时间与系统性能的关系进行了分析研究.实验结果表明:在同等天气条件下,系统在阀门控制传质过程下的制冷效率整体上比在无阀门控制传质过程下的制冷效率平均高出36.7%;系统关闭阀门时间在吸附集热床达到最高温度之后的35分钟之内,系统的制冷效果最好,关闭阀门时间越久,系统制冷效率越低.研究结果可为太阳能吸附制冷系统的优化设计提供参考.     

地面热力学排气系统实验研究

为深入研究热力学排气的控压性能以及消除外部漏热的能力,通过搭建地面热力学排气测试平台,采用R123为实验工质,在外部漏热为800 W、初始液位为0.595m的条件下,开展了箱体增压、混合喷射降压以及节流制冷3种不同工作模式下的实验研究,分析了不同阶段箱体压力以及箱内流体温度变化。结果表明:在漏热增压阶段,箱体压增速率为60.583kPa/h;在混合降压阶段,增大循环流量对降低气相温度是有益的;在循环流量为150L/h、节流比为11.73%~13.33%的工况下,热力学排气系统工作8次,共排气20.536kg,最大制冷量为1 362 W;与直接排气方式相比,工作运行2h,热力学排气可节省41%的排气损失。该结果可为进一步开展低温实验提供技术参考与借鉴。     

内燃机车司机室余热空调样机的性能实验

分析了一台由发动机余热驱动的内燃机车司机室空调样机，该样机的空调系统采用具有蓄冷装置的固体吸附式单效制冷循环，以沸石－水为吸附工质时，吸附时间长于解吸时间，解吸时的供冷由蓄冷器的放冷来实现。对样机在实验室工况下的运行性能进行了测试，分析了吸附器的温度变化，制冷功率变化和系统的总体性能。结果表明，该样机节能环保，运行稳定，操作方便，可以满足机车驾驶室的需要。     

微型燃气轮机余热利用组合式吸附空调的试验研究

针对微型燃气轮机(MGT)余热利用的特点，采用吸附式冷管单元作为基本元件，进行了分子筛一水冷管组合型吸附式空调系统的设计和建造，并对系统的工作过程和原理进行了描述．利用模拟热源对空调器单床系统的总体性能状况进行了试验研究．     

发动机排气取热换热器动态特性分析

根据建立仿真模块的研究思路，将整个发动机排气余热取热换热器(板-板换热器)划分为多个小的换热器微元，建立微元模型，利用仿真模块连接的方法，将微元模型连接，求解整个换热器的动态模型并进行计算机仿真。给出了冷边空气出口温度随热边排气温度、排气流量的变化规律。为余热空调系统的研究奠定基础。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究——甲醇热分解实验研究

本文对太阳能制冷系统在商业化过程中出现的长期性能下降问题进行了实验研究与理论分析．对甲醇在活性炭微孔表面的热分解进行了理论及试验研究,得出了甲醇热分解可能的分解机理,采用分析化学中常用的质谱、色谱技术测定了甲醇的热分解产物及热分解速率,优选出了一种最适合于吸附器结构材料的金属．     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究（Ⅱ）：——不良 …

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析，建立了不良气体存在时，系统循环ＣＯＰ的计算模型，利用所建ＣＯＰ模型对系统的长期性能变化进行了分析了分析并对系统寿命进行了评估，在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便面有效的途径。     

太阳能吸附式制冷装置中集热系统的研究

针对吸附式制冷装置及太阳能集热器的特点,提出了一种适用于连续制冷吸附式制冷装置的太阳能集热系统。该集热系统可根据太阳辐射强度的变化,采取不同的运行模式。建立了采用该集热系统的连续制冷吸附式制冷装置数学模型,数值模拟了连续制冷吸附式制冷装置一天中不同时段在不同运行模式下的热力性能。计算结果表明,该太阳能集热系统可有效地提高吸附剂解吸温度及单位集热面积的制冷功率,实现太阳能的高效利用。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究（1）：甲醇热分解实验研究

本文对太阳能制冷系统在商业化过程中出现的长期性能下降问题进行了实验研究与理论分析，对甲醇在活性炭微孔表面的热分解进行了理论及试验研究，得出了甲醇热分解可能的分解机理，采用分析化学中常用的质谱，色谱技术测定了甲醇的热分解产物及热分解速率，优选出了一种最适合于吸附器结构材料的金属。     

用于发动机余热回收的往复活塞式膨胀机热力学分析

膨胀机是朗肯循环的核心做功部件,相对于涡轮膨胀机,往复活塞式膨胀机更适合于回收发动机废气余热,研究活塞式膨胀机的热力过程对于优化朗肯循环的效率有重要的参考价值.为此,建立了往复活塞式膨胀机的热力过程计算模型,并计算分析了主要技术参数对膨胀机的性能影响规律.结果表明,进气压力和转速增大以及进气门关闭时刻的推迟都会导致往复...     

余热驱动冷管组合式吸附空调的制冷特性

以小型运输车船驾驶室空调为应用背景,设计并建造了余热驱动的冷管型组合式吸附空调系统.针对单台组合式吸附空调器进行了一系列的性能试验.研究分析了组合式吸附空调器在不同热源温度、环境温度、冷媒配风量和循环周期下的制冷特性.结果显示,在一定的范围内热源温度、冷媒配风量的提高,有利于整个空调系统性能的提高;环境温度的升高使空调系统的性能有所下降;而循环周期有一个最优范围.试验证明,对于该冷管型组合式吸附空调系统,其循环半周期选定在30 min左右是较合理的.     

汽车发动机余热在高原上的利用研究

汽车发动机的排气压力大，温度高，具有较高品位的热能，能开发利用．在青藏高原上，人烟稀少，气候、交通等条件恶劣，汽车司乘人员就餐饮水困难、文章介绍了青藏高原上利用汽车发动机余热的装置，分析了该装置用以煮饭菜、烧开水，完全可以满足司乘人员用餐饮水需要．     

热管吸附制冷机的实验研究与数值模拟

提出了一种太阳能制冷用热管吸附床，并通过实验与数值模拟考察了其传热性能，数值模拟表明，热管能明显地改善吸附床的传热性能，系统工作性能系数约能提高7％－10％，实验结果亦验证了这一点。     

制冷低温技术的节能应用与太阳能固体吸附式制冷技术研究

本文介绍了制冷低温技术领域中的一些国内外研究热点，对当前所涉及的一些较先进的制冷空调技术原理作了分析探讨，并结合当前节能工作的开展对这些新技术的运用作了概括总结，本文还对以太阳能作为驱动热源的吸附式制冷机的原理，能量转换及热力循环过程进行了较为详细的分析与计算，以期该技术能向太阳能热水器一样尽快走入大众之家。     

太阳能固体吸附式制冰系统长期性能研究(II)--不良气体存在下系统性能预测

对有不良气体存在下系统的制冷热力学循环进行了分析,建立了不良气体存在时, 系统循环COP的计算模型, 利用所建COP模型对系统的长期性能变化进行了分析并对系统寿命进行了评估,在此基础上提出了解决系统长期性能下降问题的简便而有效的途径.