吸附-吸收级联三效制冷循环

为了提高溴化锂吸收式冷却器的COP，必须提高溶液的温度. 研究表明，当溶液温度高于17C时，常用的腐蚀抑制剂铬酸锂会分解并失效. 这是开发三效溴化锂吸收式制冷机的主要技术问题. 近年来，在高温溴化锂水溶液中寻找具有强耐腐蚀性和优良缓蚀剂的材料方面已取得一些进展. 但是，新型吸收式制冷工质和制冷循环仍然是吸收式制冷研究的主流. 三效吸收式制冷循环已成为国际研究的热点，但到目前为止，还没有商业单位提出使用沸石水作为工作液的单效固体吸附式. 该装置处于高温，单效溴化锂吸收式制冷装置在低温下的双效吸附实验表明，该装置的COP可达1.2. atzger氨水是工作物质对. 化学吸附单元为高温级，双效溴化锂吸收式制冷单元为低温级多效吸收吸收级联循环. 在理想条件下，单位COP可以达到1.6或更高. 该循环通常会产生较大的浓度变化，并且相应的冷却能力和COP也很高，但是在多次化学吸附反应后，吸附剂的物理形式将发生变化，从而削弱了吸附剂的吸附性能. 较高的脱附温度可以通过高温热源加热. 在更高的冷凝温度和吸附温度下，化学吸附单元的COP也可以达到较高的值，这不仅可以保证低温吸收单元的热源质量，而且可以提高整个COP级联系统，但是化学吸附有明显的延迟. 它通常在一定温度下解吸. 凝结热和释放的吸附热表现出更明显的不连续性和不稳定性. 物理吸附发生在一定范围内. 与以氯化镍和氨为工作液的高温化学吸附式制冷系统相比，沸石/组合式物理吸附式制冷系统在真空环境下运行直燃机的几个循环，具有长期稳定的性能. 它吸收了级联三效应制冷循环热模型. 固体吸附式制冷装置用作高温等级，溴化锂水溶液用作工作液. 双效吸收式制冷机组与低温吸收式制冷和吸附式制冷的热力学相同. 两者堆叠在同一系统中. 两者的优点集成在工程中，不仅改善了系统的热性能，而且没有解决方案的高温腐蚀问题，可以用常规材料制造，有效地克服了技术难题传统的三效吸收式制冷循环存在困难，因此具有较现实的可行性和应用前景. 进行了新型制冷循环的热性能及其影响因素的研究. 以级联式三效制冷循环为研究对象，构建了一种由单效固体吸附和双效并联吸收式制冷机组组成的新型制冷循环. 如图.

1化学图吸附级联三电除尘循环蒸发器B在此循环中，外部高温热源首先加热高温吸附单元. 该循环由两个吸附器组成. 吸附和解吸过程在两个吸附器之间交替进行，这不仅实现了连续的Sex循环，还可以通过相互回收和再生来提高其COP. 吸附器的一部分吸附热用于加热低温高压发生器中的溶液，高压发生器的制冷剂蒸气的冷凝热用于加热低压发生器的溶液. ，从而形成了吸附吸收级联的三效制冷循环. 在循环中，应考虑级联系统中热能的多效利用. 通过在状态点耦合和优化热参数，可以有效地改善单元的热性能. 吸附单元的热源可以为吸收单元提供冷凝热和吸附. 热量是等效的，冷凝热re1等于吸附单元的COP. 冷凝热比解吸热小得多. 另一方面，吸附单元的冷凝热被用作吸收式制冷单元的热源，并且其温度必须至少为大于低压发生器浓溶液的饱和温度（大约）. ）. 研究表明，吸附单元的冷凝温度对其自身的COP非常敏感. 当冷凝温度为大约时，吸附单元的COP几乎为零. 有效的制冷循环，吸附单元的冷凝热对于吸收单元没有可用的值. 在吸附温度下，吸附单元的COP仍可达到较高的吸附热，且吸附器的显热量大，且温度高，这对于吸收单元使用的吸附制冷系统是方便的. 由热源驱动的工作流体对. 不会腐蚀物料的吸附器解吸温度可以达到25！ 35℃.

与以氨为工作物质对的高温化学吸附制冷系统相比，由沸石水组成的物理吸附制冷系统在真空环境下运行，具有长期稳定的性能. 吸附的热循环分析表明，该系统高温单效吸附单元假定吸附器的金属比热容为零. 吸附单元完全再生后，将吸附热添加到低温吸收单元的高压发生器中. 2描述吸附级联三电-共电的图低温吸附单元的COP可以表示为COP，作为热源可以表示为COP和吸附单元的加热量的级联循环的总COP. 表示为COP = rel + @ re2）可用COP = COP l + kCOP 2！ COP l + COP）可以看出，系统COP分别与高温和低温单位的COP成正比，并且两者的增加都可以显着提高COP. 低温双效溴化锂吸收式制冷机组可以视为固定值，即COP！ L. 25. COP的变化主要取决于吸附式制冷机组的COP. 与这种类型的吸附单元相比，吸附器之间的适当换热可显着提高吸附单元的COP. 因此，对吸附单元的再生模式和状态参数的优化是研究系统COP高温再生吸附单元热分析再生吸附单元主要由两个吸附器，冷凝器和蒸发器组成. 对于单个吸附器，理想的吸附制冷单元包括等距加热（AB），等压加热BD）；等压冷却（DE），等压冷却（EA假设吸附器中的吸附剂对制冷剂进行平衡吸附，即吸附量是吸附器温度和压力的函数: al）相平衡，压力为蒸发器温度g2）相平衡，压力为冷凝温度图.

3带有热回收的不对称七面体图的吸附循环根据Dubinin-Astakhov DA）方程，吸附器在加热和解吸过程中吸收的热量包括显热和解吸热. 也就是说，在冷却和吸附过程中，吸附剂的吸附使制冷剂成为可能. 蒸发产生的冷却能力是基本吸附单元的COP. COPlb = @ refl为了提高吸附式制冷机组的COP，必须使用再生循环，即两个吸附器交替运行，解吸完成并且吸附处于高温. 吸附器开始吸附后，其显热和部分吸附热转移到热交换流体中，温度降低. 该过程以DEF显示. 处于解吸状态的另一个吸附器从热交换流体接收热量，并且温度升高. 曲线ABC中所示的换热过程将继续进行，直到两个吸附器之间的温差（r1）达到最小值. 所示的CD阶段需要外部热量添加，并且在冷却吸附过程中产生的制冷量与基本循环的制冷量相同，因此可以节省发热量，提高循环效率DEF找到r2，确定状态CD，然后计算COP lr r2迭代获得再生吸附单元的COP COP lr COPlr = @低温吸收单元的refl COP）可以看出，系统COP的改进主要取决于高温COP. 当使用基本类型和再生循环时，高温COP的大小不仅与自身的大小有关，循环模式还与以下吸附状态和系统参数对吸附剂和系统COP的变化的数值模拟有关. 以l3X分子筛为吸附剂，以水为制冷剂. 并分析3.

1假定与其他工作流体对（沸石COPlr COPlr COPlr#）相比，解吸温度的影响如图所示. 25达到最大值l. 5; COP COP1r的变化范围约为9％，并且变化范围约为l. 52％. 可以看出，在其他温度参数保持不变的条件下，解吸温度具有最佳值. 如果解吸温度太高或太低，则吸附单元和系统的COP lr明显低于再生吸附单元ig的COP. 4 COP随解吸温度T的变化3.2假定吸附温度的影响很明显. 在相同的吸附温度下，基本吸附单元的系统COP明显低于再生吸附单元的系统COP，并且差异随吸附温度的增加而增加. 较小的增加将显着降低COP#1. 5S. 较低的吸附温度有利于提高COP吸收级联三效制冷循环源的温度，也低于16℃. 考虑到传热温度差，此时的吸附温度应不小于17℃. 25！ L. 5.可以看出，级联三效循环的构造不仅应考虑吸附和吸收单元之间的传热量，还应考虑两个单元之间的温度参数耦合. 5吸附温度为T 3时的COP变化.

3冷凝温度的影响假定为5C. 如图所示，在相同的冷凝温度下，使用碱性吸附单元的系统的COP显着低于使用再生吸附单元的系统的COP，并且随着冷凝温度的升高，差值将减小. ！ l. 27.较低的冷凝温度有利于提高COP. 6冷凝温度T的变化COP 3.4蒸发温度表明，在相同蒸发温度下，基本吸附单元的系统COP显着低于再生吸附单元的系统COP，且差值随蒸发温度的升高而增大. ！ l. 46.蒸发温度高于COP. 蒸发温度可以显着提高COP，但是会降低冷源的质量，并且当蒸发温度接近图2时. 7带有蒸发温度T的COP3. 当换热温度差减小时，COP增大直燃机的几个循环，但传热能力下降，换热时间长，系统的冷却能力下降. 因此，在设计中应合理选择无花果. 8变化COP有温差，可恢复热量！ T水是高温吸附单元的工作液对. 如果rl = 2l3C r2 = 2l8C，则循环吸附速率会变化约l.

66％可以达到l. 5等于l. 42. COP与吸附单元的COP成正比. C0P的提高主要取决于C0P）再生吸附单元的C0P 1r明显高于基本吸附单元的C0P 1b）吸收单元的凝结热少，温度低，很难被吸收器利用温度高，可用于将吸收单元高压发生器中的溶液加热到1.50. 使用基本吸附单元，系统的COP吸收级联三效制冷系统应考虑系统中的热能. 通过对状态点的热参数进行耦合和优化，实现多效利用，从而得到制冷系统C0P ———性能系数kg-1 ———吸附剂质量kg kg-1 fg ———在工程上是可行的，并且具有出色的热性能制冷剂蒸发的潜热，kg-1制冷剂密度，kg -3下标-再生吸附单元的制冷量r1 r2分别解吸和吸附吸附剂返回热终止状态高温和低温吸附单元分别参考AlefeldG. nt. 制冷学报Alefeld G. proc. 〜饮食组合成对出现. 法国AlefeldG.

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