離子液體新型工質(zhì)對吸收制冷性能實驗及其強化.pdf

1、吸收式制冷機和熱泵裝置是一種廢熱回收節(jié)能設(shè)備，能夠利用低溫位熱能進行驅(qū)動，產(chǎn)生冷量或?qū)⒌蜏匚粺崮苻D(zhuǎn)化為可以直接利用的中高溫位熱能。吸收式熱泵性能好壞與所選用的工質(zhì)對溶液有著密切關(guān)系。當前廣泛使用的傳統(tǒng)工質(zhì)對在性能上還存在很多缺陷。H2O-LiBr工質(zhì)對有良好的吸收能力，但對金屬存在十分嚴重的腐蝕，且在工作過程中易產(chǎn)生結(jié)晶造成裝置設(shè)備的堵塞。NH3-H2O工質(zhì)對環(huán)境友好，但也有著可燃可爆和有毒有害的缺點，這使其在使用上存在很大的風險。所以

2、，開發(fā)一種繼承傳統(tǒng)工質(zhì)對優(yōu)點，改良其缺點的新型工質(zhì)對，對于吸收式制冷和熱泵技術(shù)的提高和改進有著十分重大的意義。
　　離子液體擁有液程寬、蒸汽壓低、不易揮發(fā)、吸收能力較強等熱力學(xué)性質(zhì)，不腐蝕設(shè)備，且沒有結(jié)晶的可能性，是較為理想的熱泵工質(zhì)。但也存在粘度較高，導(dǎo)熱系數(shù)較低等缺點。
　　本實驗研究的主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）在實驗室內(nèi)自行搭建了吸收式制冷/熱泵裝置，檢驗了裝置的真空氣密性。校正了裝置的壓力與溫度。合成了離子

3、液體1-乙基3-甲基咪唑磷酸二乙酯[EMIM][DEP]，制備了二元工質(zhì)溶液[EMIM][DEP]（1）+H2O(2）,并以此為為基液配制了碳納米管CNT納米流體工質(zhì)對[EMIM][DEP]（1）+H2O(2）+CNT用于吸收式制冷實驗。
　?。?）在不同的冷卻水溫度與發(fā)生溫度工況下，分別進行吸收式制冷實驗，并對不同工況下的制冷系數(shù)和總傳熱系數(shù)進行計算。實驗結(jié)果表明：在實驗范圍內(nèi)，在冷卻水溫度一定時，發(fā)生溫度越高，吸收器的總傳熱系

4、數(shù)與制冷系數(shù)值越大。發(fā)生溫度一定時，所測范圍內(nèi)，冷卻水溫度越低，吸收器的總傳熱系數(shù)與制冷系數(shù)值越大。
　　（3）為了進一步增強吸收效果，向納米流體二元體系中添加溴化鋰溶液，組成三元工質(zhì)對體系LiBr+[EMIM][DEP]+H2O+CNT，進行了吸收制冷性能強化實驗。實驗結(jié)果表明，在實驗范圍內(nèi)，在相同條件下，三元體系的制冷能力明顯強于原離子液體二元體系，三元體系的制冷系數(shù)與總傳熱系數(shù)大于二元體系。
　?。?）采用靜態(tài)法測定了