平膜蓄能器溶晶過程傳熱傳質(zhì)特性的研究.pdf

1、太陽能吸收式制冷技術(shù)可以有效降低夏季建筑能耗，但是太陽能作為一種不穩(wěn)定熱源，其間斷性無法滿足連續(xù)性供熱需求，而溶液濃度差蓄能技術(shù)可以有效解決這一問題。溶液濃度差蓄能技術(shù)，是通過改變工作溶液的濃度實(shí)現(xiàn)蓄能。在溴化鋰吸收式蓄能系統(tǒng)中，允許溶液結(jié)晶會(huì)大大提高系統(tǒng)蓄能密度，但是溶液結(jié)晶后，放能速率大大降低。為了解決溴化鋰溶液濃度差儲(chǔ)能器中溶晶困難的問題，設(shè)計(jì)了可以實(shí)現(xiàn)快速溶晶的平膜構(gòu)架蓄能器，用半透膜將水蒸氣通道和溴化鋰溶液通道間隔開，水蒸氣在

2、膜兩側(cè)蒸汽壓差的作用下，從水蒸氣流滲透進(jìn)入溴化鋰溶液被吸收，實(shí)現(xiàn)快速溶晶。儲(chǔ)能器內(nèi)部傳熱傳質(zhì)性能會(huì)直接影響儲(chǔ)能器的放能速度，因此，搭建了測(cè)試膜儲(chǔ)能器內(nèi)部傳熱傳質(zhì)性能的實(shí)驗(yàn)臺(tái)。
　　實(shí)驗(yàn)研究了溴化鋰溶液初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)、初始溫度、蒸發(fā)溫度、水蒸氣流通截面積等參數(shù)對(duì)溶晶過程傳熱傳質(zhì)性能的影響。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，提高溴化鋰溶液初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)、初始溫度、蒸發(fā)溫度以及水蒸氣流通截面積，均實(shí)現(xiàn)了傳質(zhì)速率的提高，加快了溴化鋰溶液的溶晶過程。
　　建

3、立平膜構(gòu)架蓄能器的二維數(shù)學(xué)模型，在fluent軟件中數(shù)值模擬平膜蓄能器放能過程，研究其傳熱傳質(zhì)特性，并將仿真模擬得到的計(jì)算結(jié)果與實(shí)驗(yàn)值相比較，實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了仿真模擬模型的正確性。根據(jù)仿真計(jì)算結(jié)果，分析了溶液初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)、蒸發(fā)溫度、溶液初始溫度對(duì)平膜蓄能器傳熱傳質(zhì)性能的影響。通過仿真模擬和實(shí)驗(yàn)的方法證實(shí)了平膜構(gòu)架蓄能器的可行性。
　　實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，所設(shè)計(jì)的平膜蓄能器可以在60min內(nèi)使初始質(zhì)量分?jǐn)?shù)為65%的溴化鋰溶液實(shí)現(xiàn)溶晶，但是溴