新型吸收式制冷循环构建理论及其应用研究论文

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1、Author’Ssignature：I茎圭坠Supervisor’ssignature：ExternalReviewers：ExaminingCommitteeChairperson：ExaminingCommitteeMembers：Dateoforaldefence：浙江大学研究生学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝婆太堂或其他教育机构的学位或证书而使用过的

2、材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：＼铷色签字日期：纠D年幽1月z罾日签字日期：纠f)年p月p”日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝塑太堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江太堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)学位论文作者签名：_＼，气啦签字日期：矽1)年口，月2i

3、日导师签名：签字日期：沙I)年嘏月)圹日本文得到国家自然科学基金重大项目课题(编号：50890184，名称：热驱动制冷系统的热转换理论及先进循环研究)以及国家重点基础研究发展计划(即973计划)课题(编号：2010CB227304，名称：动力余热驱动的循环耦合和功冷并供)的资助，特此致谢。ThemajorprogramoftheNationalNaturalScienceFoundationofChina(ProjectNo．50890184)andNationalBasicResearchProgramofCh

4、ina(ProjectNo．2010CB227304)financiallysupportthiswork．浙江大学博士学位论文摘要摘要随着经济的发展和人们生活质量的提高，制冷与采暖消耗的能源占金社会能耗的比例越来越大；另一方面，大量的工业余热、废热没有加以利用，造成严重浪费。因此，研究余热驱动且对环境友好的吸收式制冷系统受到人们越来越多的关注。为了提高吸收式制冷系统的竞争力，需要提高其性能。采用新型吸收式制冷循环是提高吸收式制冷系统性能的一种主要方式。传统上，构建新型制冷循环主要依赖研究人员的灵感，循环构建过程

5、漫长而低效。考虑到制冷过程本身的特点，本文提出了制冷能力分析方法，并将其用于吸收式制冷循环性能的分析及新循环的构建。针对中低温变温余热利用不充分的技术难题，本文通过制冷能力理论分析，发现传统单效吸收式制冷循环吸收器出口溶液具有潜在扩散制冷能力，并发现可以通过改变传统单效吸收式制冷循环吸收器出口溶液的理论终态温度，以实现将潜在制冷能力转化为现实扩散制冷能力。在上述研究思路突破的基础上，构建了一种结构形式简单、能高效利用该类热源的新型吸收式制冷循环，并进行了详细的理论研究。理论研究结果显示，在所研究的工况范围内，新循

6、环单位质量热源流体的制冷量比传统单效循环高20％以上。针对低温余热难以高效利用的技术难题，本文以制冷能力分析方法为基础，通过合理利用或者改变溶液的现实扩散制冷能力，根据不同工况的需求，分别构建了两个新型O．x效吸收式制冷循环。理论研究表明：新构建的循环比传统循环具有更高的效率，这对于低温热源的高效利用具有重要的意义。针对中温余热难以高效利用的技术难题，本文以制冷能力分析方法为基础，分别通过改变吸收器进口溶液的制冷剂质量分数和吸收器出口溶液理论终态温度以改变溶液现实扩散制冷能力的方式，构建了两个1．X效吸收式制冷循

7、环。理论研究表明，在所研究工况范围内，新提出的1．X效吸收式制冷循环的COP比传统单效循环可以提高20％左右。为了验证所提出的新循环及其所采用的理论模型，本文设计并搭建了1．X效喷射吸收复合制冷循环实验装置。实验研究表明，理论模拟结果与实验结果符合较好。当蒸发温度为5℃、吸收温度和冷凝温度为40℃、发生温度为135．3℃的时候，新循环的COP比传统单效循环的COP提高24％左右，当发生温度为127。C、冷凝温度和吸收温度为40℃、蒸发温度为10℃时，新循环的COP能达到1，比传统单效循环COP高30％左右，浙江大

8、学博士学位论文摘要从而在实验上验证了新循环具有比传统循环更高的效率。关键词：吸收式制冷，循环构建，制冷能力，理论分析，实验研究IJ浙江大学博士学位论文AbstractWitheconomicdevelopmentandimprovementofpeoplejslifequality,theenergyconsumedbytherefrigerationandheating