冷變換器原理及其在低品位熱驅(qū)動制冷系統(tǒng)中的應(yīng)用研究.pdf

1、能源與環(huán)境是保證人類社會可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)和關(guān)鍵，也是當今世界普遍關(guān)注的熱點問題，因此太陽能、地熱能以及工業(yè)廢熱、廢氣、廢水、余熱等低品位能源的利用成為我國緩解能源緊張和保護生態(tài)環(huán)境的重要戰(zhàn)略任務(wù)之一。由于低品位能源的熱源溫度偏低，傳統(tǒng)的低品位熱驅(qū)動制冷空調(diào)的制冷效率低，甚至可能導致制冷系統(tǒng)不能正常工作，使得低品位能源在空調(diào)制冷行業(yè)的應(yīng)用和發(fā)展受到限制。眾所周知，冷量也有品位之分，即溫度越低的冷量，其品位越高；溫度越接近環(huán)境溫度的冷量，其

2、品位越低獲取高品位的冷量難度高；而獲取低品位的冷量，難度低。
　　 本文從熱力學原理出發(fā)，比照熱變換器原理，提出了一種低品位熱驅(qū)動的冷變換器制冷系統(tǒng)新流程以期有效解決低品位熱驅(qū)動空調(diào)制冷效率低等問題。對所提出的低品位熱驅(qū)動冷變換器制冷系統(tǒng)的新流程特性進行了理論研究。在闡述冷變換器制冷系統(tǒng)工作原理的基礎(chǔ)上，建立了制冷系統(tǒng)各部件數(shù)學模型，利用數(shù)值計算方法編寫程序進行了數(shù)值計算，分析計算了熱水溫度、冷卻水溫度、蒸發(fā)器冷媒水入口溫度等操

3、作參數(shù)對循環(huán)熱力學性能的影響。為了測試操作參數(shù)對冷變換器制冷系統(tǒng)性能的影響，本文自行搭建了冷變換器制冷系統(tǒng)性能實驗臺。在定流量(即熱水流量、冷卻水流量和冷媒水流量相同)的實驗條件下，進行了系統(tǒng)性能的實驗研究.實驗結(jié)果表明，與傳統(tǒng)低品位熱驅(qū)動吸收制冷系統(tǒng)相比，冷變換器制冷系統(tǒng)不僅可以利用低品位熱源制取高品位冷量，而且還具有較高的效率，從而擴寬了吸收制冷系統(tǒng)的工作溫度范圍。最后，在總結(jié)冷變換器原理和實驗研究結(jié)果的基礎(chǔ)上，對今后進一步研究工作