高效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)及吸收器熱質(zhì)傳遞研究.pdf

1、溴化鋰吸收式制冷機(jī)作為以熱能驅(qū)動的制冷系統(tǒng),在平衡電力負(fù)荷,改善能源結(jié)構(gòu),余熱回收利用等方面都發(fā)揮著重要的作用。為了推進(jìn)溴化鋰吸收式制冷技術(shù)的發(fā)展,一方面要開發(fā)新型高效的循環(huán)方式,提高能源利用效率,另一方面要對機(jī)組換熱部件特別是吸收器部件的傳熱傳質(zhì)過程進(jìn)行研究,降低機(jī)組的造價和體積。
　　 編制計算機(jī)程序?qū)Υ?lián)、逆串聯(lián)和并聯(lián)三效溴化鋰吸收式制冷循環(huán)進(jìn)行了分析,程序中使用了最新提出的高溫溴化鋰溶液物性方程。對不同循環(huán)的控制方程和求

2、解方法進(jìn)行了說明,并給出了計算結(jié)果。選擇各種循環(huán)中最大溶液發(fā)生濃度差作為比較標(biāo)準(zhǔn),對不同循環(huán)的COP做了比較,同時對高壓發(fā)生器發(fā)生溫度,發(fā)生壓力和控制結(jié)晶溫差在相同COP水平上進(jìn)行了比較。結(jié)果表明,并聯(lián)溶液熱交換器后分流三效循環(huán)是較有前途的循環(huán)方式。
　　 針對直燃型三效溴化鋰吸收式制冷機(jī)組爐膛排煙溫度較高的特點(diǎn),提出了在系統(tǒng)中增加一個排煙熱回收發(fā)生器回收煙氣余熱,提高制冷效率的新型循環(huán)方式。以并聯(lián)三效循環(huán)為基礎(chǔ),對新型循環(huán)的全

3、年燃?xì)夤?jié)省收益進(jìn)行了分析,利用經(jīng)濟(jì)分析方法優(yōu)化了排煙熱回收發(fā)生器設(shè)計尺寸。結(jié)果表明,新型循環(huán)中,排煙熱回收發(fā)生器的最佳蒸氣產(chǎn)生比例為2.8％,具有一定的節(jié)能環(huán)保效益。
　　 使用高速攝像機(jī)拍攝了水平管間溴化鋰溶液液滴的真實發(fā)展變化,包括液滴初始形成、拉伸、降落和管表面液膜的波動等在吸收模型中忽略的現(xiàn)象。利用圖像邊緣檢測、曲線擬和、旋轉(zhuǎn)積分等方法,得到了水平管間溴化鋰溶液液滴表面積和體積隨時間的變化關(guān)系。使用Fluent軟件,對水

4、平管間溴化鋰溶液液滴的形成過程進(jìn)行了三維模擬,并與實際拍攝圖片作了對比分析。
　　 提出了不同降膜流量下管間液滴的發(fā)展預(yù)測曲線,以代替水平管間理想化的球型液滴,建立了考慮管間實際液滴流動的水平管束降膜吸收模型。分析了管間液滴降落吸收過程中的溫度和濃度變化,計算了不同溶液降膜流量下,管束中各排水平管吸收蒸氣量和溶液溫度的變化。
　　 搭建了水平管束降膜吸收傳熱傳質(zhì)實驗臺,選擇光管、花形管和花形翅片管作為實驗銅管。向溶液中加