连续回热型吸附式空调/热泵循环特性与动态性能(Ⅰ)模型与仿真

以连续回热型吸附式空调 /热泵为研究对象 ,通过对系统循环特性的分析 ,给出了吸附床、热源、冷凝器、蒸发器等主要部件的动态方程 .并充分考虑了吸附床回热过程中方程的变化 ,同时考虑了吸附床解吸吸附过程的非平衡吸附特性 ,引入了非平衡吸附方程 .给出了系统各主要性能参数的计算方法 ,为系统循环特性与动态性能的进一步分析奠定了基础     

吸附式制冷装置中吸附床传热传质的研究

本文根据吸附式制冷装置中吸附床的操作特性,建立了吸附床在受热解吸过程中的传热传质数学模型.在这个模型中,假设吸附床是均质的,吸附床的导热系数可用一个当量寻热系数表示,并考虑吸附床中吸附剂与传热片之间的接触热阻.以本文作者所建立的吸附式制冰机为例,对此数学模型进行了计算,计算值与实验结果吻合得较好.     

不同板翅式涂层吸附床的性能研究

涂层吸附床能够降低吸附剂间的热阻提高吸附床传热性能,是一种高效吸附床。文中采用COMSOL Multiphysics软件建立了局部非热平衡的二维板翅式吸附床模型,开展板翅式吸附床性能数值模拟;采用制冷性能(COP)和单位质量吸附剂制冷能力(SCP)分别对不同翅片形状吸附床(三角形翅片吸附床、梯形翅片吸附床与六边形翅片吸附床)的性能进行分析和评价。研究发现:驱动热源为333—363 K时,随着热源温度的升高,3种不同结构的板翅式涂层吸附床的COP和SCP都随之增大;在相同的条件下,3种不同翅片结构的板翅式吸附床中,六边形翅片吸附床的COP最大,其值为0.514;而梯形翅片吸附床的SCP最高,其值为848.61 W/kg。     

新型吸附床的研究进展

吸附床是吸附式制冷装置的核心部件,其性能的优劣直接关系到吸附式制冷装置的制冷效果.通过吸附床的热阻分析,得出强化吸附床传热的措施.文中重点介绍了提高吸附剂与换热壁面的换热系数和吸附剂间的导热系数来强化吸附床传热的方法,详细介绍了填充式吸附床、涂抹式吸附床以及固化式吸附床的结构特点,比较分析3种吸附床的传热传质特点,并阐...     

烷烃中少量芳烃的模拟移动床吸附及模拟

在实验研究烷烃中少量芳烃的模拟移动床吸附动态过程及其条件的基础上 ,用模拟移动床吸附模型进行了模型化拟合计算 ,传质采用线性推动力模型 ,得出轴向扩散系数和总传质系数。结果表明 :模拟移动床吸附动态模型的计算值与实验值相符 ;用吸附动态模型计算得出的轴向扩散系数与由关联式计算出的值相一致 ,且与流速成正比 ;总传质系数随着进料流量的增加而增大 ;区域 和区域 中 ,总传质系数随着温度和质量分数的升高而逐渐增大。区域 和区域 中 ,总传质系数随着温度的升高和质量分数的降低而逐渐减小。在低流量下 ,区域 和区域 中的总传质系数远比区域 和区域 中的总传质系数小。以上实验与计算结果为在直链烷基苯的生产过程中 ,降低循环烷烃中芳构化物的含量 ,实现延长脱氢催化剂的寿命提供了技术基础。     

热管吸附制冷机的实验研究与数值模拟

提出了一种太阳能制冷用热管吸附床 ,并通过实验与数值模拟考察了其传热性能。数值模拟表明 ,热管能明显地改善吸附床的传热性能 ,系统工作性能系数约能提高 7%～ 10 %。实验结果亦验证了这一点     

活性炭吸附性能影响因素的灰色关联度分析

为考察活性炭投加量、溶液质量浓度、时间与温度对吸附效果的影响程度,考察了不同试验因素条件下,最大长度为0.25～0.3 mm的粉末活性炭对亚甲基蓝溶液的静态吸附情况.用单位吸附量和吸附速率来表征系统吸附效果,用灰色关联度分析法计算活性炭投加量、溶液浓度、时间和温度分别与吸附量,吸附速率的关联度.结果表明,无论用单位吸附量还是吸附速率来表征系统吸附效果,活性炭的投加量与其吸附性能的关联度最大,是影响吸附性能的主要因素.     

活性炭纤维填充床内多组分竞争吸附

建立了活性炭纤维填充床内多组分竞争吸附传质动力学模型 ,采用正交配置方法求解数学模型以预测突破曲线 ,从理论上探讨了竞争吸附平衡及吸附质在填充床内的轴向弥散、纤维内扩散和纤维外对流传质等因素对强、弱吸附组分突破曲线的影响。在间歇和填充床吸附器内进行了脱除水溶液中酚类化合物的实验 ,测定了活性炭纤维吸附水溶液中苯酚和氯代苯酚的吸附等温线 (间歇吸附 )以及苯酚和氯代苯酚在活性炭纤维填充床内竞争吸附时的突破曲线 ,并与模型计算值进行了比较。结果表明 ,吸附质在活性炭纤维内扩散和纤维外对流传质阻力不是填充床内吸附过程的控制步骤 ,而轴向弥散影响显著 ,不可忽略     

基于吸附/解吸原理的海水淡化中试系统运行研究

基于吸附/解吸原理,研制出了1套淡水产量为100kg/h的海水淡化实验系统,研究了流过吸附/解吸床的供回水温差和冷凝侧和蒸发侧压差随时间的变化关系,解吸床热水供回水温度和流量、吸附床冷却水流量等对系统产水率的影响.结果表明,解吸床热水供水温度和流量对淡水产率有显著影响.当进入解吸床的热水体积流量保持40 m3/h不变,...     

活性炭纤维吸附填充床突破曲线预测(Ⅱ)实验及模型的验证

实验测定了活性炭纤维填充床吸附水中微量铅离子的突破曲线和吸附等温平衡数据,研究了活性炭纤维填充床的吸附性能。应用活性炭纤维吸附填充床突破曲线的精确解和两种近似解对实验数据进行了模拟。结果表明,本实验条件下理论计算值与实验数据均吻合较好;简单、计算速度快的拟对数概率密度函数近似解适用于模拟活性炭纤维填充床突破曲线;由突破曲线实验数据可方便准确地估算平衡常数;活性炭纤维吸附填充床内轴向弥散对突破曲线有较大影响,是不可忽略的因素。     

采用新型循环方式的硅胶-水吸附式制冷机

The paper proposes an adsorption refrigeration system using silica gel and water as working pair with novel design. In this system, the adsorber, condenser and evaporator are housed in one vacuum chamber, forming an adsorption refrigeration unit. Two such units work alternatively to supply cooling continuously. The construction, parameters of the adsorber, condenser and evaporator and characteristics of the cycle are given. The experimental results demonstrate that the mass recovery process can significantly improve the cooling capacity and COP. The effects of evaporating temperature and cooling water inlet temperature on chiller performance are analyzed. Comparison of the novel system and conventional ones demonstrates that the novel system has a higher performance than the conventional ones with heat recovery process if the problem of cooling loss can be resolved.     

一种回热回质循环吸附式制冷系统的仿真

吸附式制冷常采用回热回质循环来提升系统性能。研究了一种采用串联回热和类回质方式的回热回质循环吸附式制冷系统,并对其进行仿真。系统的主要部件（含作为储液器的蒸发器）采用3层换热法建立数学模型。仿真结果表明,随着制冷时间的延长,系统性能系数（COP）单调增大,单位质量制冷量（SCP）单调减小。随着回热时间的延长,COP和SCP是先增大后减小,最佳的回热时间为10 s。随着回质时间的延长,COP和SCP波动性下降,回质过程未提高系统性能。COP和SCP随着热水、冷冻水温度的升高以及冷却水温度的下降而增大。热水温度对SCP以及冷冻水、冷却水温度对COP和SCP的影响,呈现线性变化,而热水温度对COP的影响呈现二次变化。     

间歇热源对吸附式制冷系统运行特性影响

通过实验研究了双床连续吸附式制冷系统在间歇热源驱动下的动态运行性能,获得了系统各参数在间歇热源驱动下的变化规律.对有蓄热和无蓄热两种条件下系统在间歇热源驱动下的动态运行性能进行了比较,分析了热源切断时间长短对系统解吸过程的影响,并讨论了蓄热在热源切断期间的作用,指出添加蓄热设备是减小间歇热源不利影响的有效手段之一.     

热泵吸附器中传热传质过程的研究

对吸附式热泵循环系统中的传热传质进行了理论分析和实验研究,建立了吸附器中热传导方程.计算求解值与实验结果相一致,说明了吸附器中的传热速率控制了热泵循环速度.据此,对吸附器中强化传热肋片进行了模拟分析,作为吸附器优化设计的理论依据.     

新颖的固体吸附式制冷与供热系统

介绍了一种新颖的固体吸附式制冷与供热系统及其研究现状。该系统主要由吸附器,冷凝器和蒸发器组成。以太阳能,工业废热低品位能源为动力,通过在封闭系统中吸附剂对制冷剂的解吸再生一吸附制冷循环来实现制冷与供热。整个装置无任何运动部件,无须润滑油,具有良好的能量供求关系。     

固体吸附制冷系统中的气液回热

对固体吸附制冷系统中的气液回热进行了研究,对回热量在吸附制冷系统中的影响进行了理论分析,并通过试验验证了气液回热对系统产生的积极影响.     

一种高效吸附床的设计及二维传热数值模拟分析

设计了一种特殊的高效换热的板翅式吸附床,用于硅胶-水连续循环的吸附式制冷系统中。建立了吸附床的二维数学模型。因硅胶-水吸附式制冷系统具有很快的吸附和解吸过程,热量的及时传递成为极其关键的因素。因此在该模型中,只考虑了快速加热和冷却的传热过程,以寻求提高传热速度的途径。对于吸附床的各关键尺寸对换热性能的影响进行了对比和分析,并对实验结果也进行了对比分析。理论研究表明,吸附床的各参数的最优尺寸为：翅片间距为3～6 mm,翅片高度为6～12 mm,翅片厚度为0.03～0.15 mm。实验结果表明,使用这种吸附床结构,系统的循环时间可短至420 s。在硅胶的热导率仅为0.175 W·(m²·℃)^-1的情况下,吸附床的总传热系数可提高至相似文献   

固体吸附式冷管的制冷性能

提出了一种沸石-水工质对余热驱动的固体吸附式冷管. 实验测试了冷管的制冷功率，研究了其在不同制冷功率时制冷温度的变化情况. 实验研究了热源温度、环境温度、风速等参数对冷管制冷性能的影响，分析了其机理原因. 研究结果为系统优化设计及吸附式冷管性能的进一步改进提供了重要参考.提出了吸附式冷管型空调系统的工程化设计方案.     

压力对微型变压吸附制氧的影响

对微型变压吸附制氧系统的吸附器进出口和储气罐内的压力进行了实验研究。通过对压力曲线的分析,可以将无均压流程的吸附循环划分为升压吸附、卸压解吸和反吹清洗3个阶段,将有均压流程的吸附循环划分为均压升压、升压吸附、均压降压、卸压解吸和反吹清洗5个阶段;并对均压步骤、均压时间、反吹阻力等参数对压力曲线的影响进行了分析。