增压双效氨水吸收制冷循环性能分析

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1、增压双效氨水吸收制冷循环性能分析蔡星辰杜垲李彦军（东南大学能源与环境学院，210096，南京）摘要:在双效氨水吸收制冷循环的基础上，提出了一种增压双效氨水吸收制冷循环。结合S.C.G.Schulz氨水状态方程式，通过数学建模对该循环过程进行模拟计算。分析了增压比、制冷温度、热源温度、冷却水温度对循环性能的影响，并和双效氨水吸收制冷循环进行比较。结果表明，增压双效氨水吸收制冷循环中，增压比是非常重要的影响因素，它直接影响循环的性能系数；在其他工况参数不变的条件下，增压双效氨水吸收制冷循环有其最佳的增压比；在适当的增压比下，扩大

2、了双效循环的应用范围，在制冷温度较低时，也可以具有较高的性能系数，而且在相同制冷温度下，降低驱动热源温度也能达到理想的循环效果，从而，使本循环可利用的热源范围得以扩展。关键词:氨水吸收制冷增压双效性能系数PerformanceAnalysisofBoostingDouble-EffectAmmonia-waterAbsorptionRefrigerationCycleCaiXingchenDuKaiLiYanjun(PowerEngineeringDepartment,SoutheastUniversity,210096,Na

3、njingChina)Abstract:Onthebasisofdouble-effectNH3-H2Oabsorptioncycle,aboostingdouble-effectNH3-H2Oabsorptioncyclewasproposed.CombinedwithS.C.G.Schulzammoniastateequation,mathematicalmodelwasestablishedtosimulatetheprocessandanalyzeinfluencingfactorsofperformancesucha

4、scompressionratio,refrigerationtemperature,coolingwatertemperatureandheatsourcetemperature.Acomparisonwithtraditionaldouble-effectammonia-waterabsorptionrefrigerationcyclewasalsomade.Theresultshowedthatpressureratiowasaveryimportantfactor,whichdirectlyaffectedrefrig

5、erationrangeandcoefficientofperformanceandwithoutchangingotherfactors,thecyclehadtheoptimumpressureratio.Withappropriatepressureratio,thiscyclehadhigherperformancecoefficientatlowerrefrigerationtemperatureandexpandedthescopeofapplicationofthedouble-effectcycle.Meanw

6、hile,atthesamerefrigerationtemperature,thiscyclereducedthedrivenheatsourcetemperatureandexpandedthescopeoftheavailableheatsource.Keywords:Ammonia-water，Absorptioncycle，Compression，ouble-effect，Performancecoefficient蔡星辰，(1989—)，男，硕士生，邮箱：caixingxing_2006@sina.com杜垲(联

7、系人)，(1955—)，男，教授，博士生导师，邮箱：du-kai@seu.edu.cn基金项目：国家自然科学基金资助项目（51176029）0引言由于能源危机及世界环境污染的日益严重,氨作为一种重要的自然工质制冷剂重新被人们所重视。氨吸收式制冷系统可以制取0℃以下低温冷量，同时它具有废热综合利用、系统运行平稳可靠、噪声小、维修简单、操作方便等优点，在工业制冷和空调系统领域具有较好的应用前景。国内外学者对氨水吸收式制冷循环已做了大量的改进研究。早在1913年，Altenkirch就提出了GAX（generatorabsorber

8、heatexchange）循环的概念，东南大学杜垲等于2005年对GAX循环做了补充分析与研究，研究表明，循环利用吸收过程放出的部分热量作为发生热的一部分，[1]减少了发生热，提高了循环性能效率；2009年，ARameshkumar等对GAX循环做了进一步[2]的改进，提出了