溶液冷卻吸收氨水吸收式制冷循環(huán)的模擬分析.pdf

1、吸收式制冷機(jī)對(duì)于節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境有重要的作用。但傳統(tǒng)的氨水吸收式制冷系統(tǒng)存在設(shè)備龐大、笨重，鋼材消耗量大，制冷循環(huán)的COP值較低等缺點(diǎn)。為了克服氨水吸收式制冷系統(tǒng)的缺點(diǎn)，需要應(yīng)用新型氨水吸收式循環(huán)并對(duì)制冷系統(tǒng)的換熱設(shè)備進(jìn)行強(qiáng)化傳熱的改進(jìn)。 由于GAX循環(huán)不適合用于制取0℃以下冷量的應(yīng)用場(chǎng)合，因?yàn)榇藭r(shí)發(fā)生過(guò)程與吸收過(guò)程的溫度變化范圍并沒(méi)有重疊，由于吸收過(guò)程的初終溫差通?？蛇_(dá)20～50℃，采用溶液冷卻吸收(SCA)方法可改善氨水制

2、冷循環(huán)的COP。該方法是利用吸收器出口經(jīng)泵升壓后的濃溶液來(lái)冷卻吸收過(guò)程的前段，可回收部分吸收熱，從而在提高了濃溶液進(jìn)口溫度后可使在逆流式溶液熱交換器中的后半程溶液中有部分蒸氣發(fā)生，減少了發(fā)生器中對(duì)外界熱源的需求量。該循環(huán)流程同樣也適用于利用工業(yè)余熱等低品位能量作為發(fā)生器加熱熱源的雙級(jí)氨水吸收式制冷循環(huán)，計(jì)算表明該改進(jìn)型循環(huán)比傳統(tǒng)循環(huán)的COP有較大提高(約40％)，制冷能力增強(qiáng)。 本文從理論分析、數(shù)學(xué)模擬、熱力計(jì)算等方面對(duì)溶液冷卻

3、吸收式雙級(jí)氨水制冷循環(huán)進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，重點(diǎn)分析了循環(huán)和換熱器在不同工況下性能系數(shù)的變化趨勢(shì)。 首先，編制了計(jì)算氨水溶液熱力學(xué)性質(zhì)的程序，為隨后氨水吸收制冷循環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)計(jì)算提供了基礎(chǔ)。 其次，通過(guò)具體計(jì)算分析討論熱源進(jìn)口溫度、冷卻水進(jìn)口溫度和蒸發(fā)溫度的變化對(duì)溶液冷卻吸收式雙級(jí)氨水吸收制冷循環(huán)性能的影響，得出了循環(huán)性能隨上述溫度變化的規(guī)律，并在相同工況下與普通雙級(jí)循環(huán)進(jìn)行了比較?？紤]到單級(jí)循環(huán)具有比雙級(jí)循環(huán)更高的循環(huán)效率

4、，討論了在冬季冷卻水溫度較低時(shí)切換到采用的溶液冷卻吸收的單級(jí)氨水吸收制冷循環(huán)的條件，所得結(jié)論為溶液冷卻吸收式雙級(jí)氨水吸收制冷循環(huán)的優(yōu)化設(shè)計(jì)和實(shí)際應(yīng)用提供了依據(jù)。 最后，在從強(qiáng)化傳熱的角度討論了循環(huán)各換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，著重計(jì)算分析了溶液冷卻吸收式雙級(jí)氨水吸收制冷循環(huán)中看似增加了一臺(tái)溶液冷卻吸收器，由于此換熱器在替代部分冷卻水冷卻的吸收器傳熱面的同時(shí)，又減少了濃溶液本身在溶液熱交換器中加熱過(guò)程所需的傳熱面積，因此在同樣條件下