空調制冷新技術分析

《空調制冷新技術分析》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、空調制冷新技術分析摘要：吸附制冷系統以太陽能、工業餘熱等低品位能源作為驅動力，采用非氟氯姪類物質作為制冷劑，系統中很少使用運動部件，具有節能、環保、結構簡單、無噪音、運行穩定可靠等突出優點，因此受到瞭內外制冷界人士越來越多的關註。文章簡要敘述瞭吸附制冷的工作原理，對吸附制冷技術的研究進展進行瞭綜述關鍵詞：吸附制冷空調應用吸附制冷的基本原理是：多孔固體吸附劑對某種制冷劑氣體具有吸附作用，吸附能力隨吸附劑溫度的不同而不同。周期性的冷卻和加熱吸附劑，使之交替吸附和解吸。解吸時,釋放出制冷劑氣體，並在冷凝器內凝為液體；

2、吸附時，蒸發器中的制冷劑液體蒸發，產生冷量1空調吸附制冷技術概述吸附制冷吸附研究主要包括工質對性能、吸附床的傳熱傳質性能和系統循環與結構等幾個方面的工作，無論哪一個方面的研究都是以化工和熱工理論為基礎的，例如傳熱機理、傳質機理等等，限於篇幅，本文儀從技術發展的角度來概括吸附制冷的研究進展1.1吸附工質對性能研究吸附制冷技術能否得到工業應用很大程度上取決於所選用的工質對，工質對的熱力性質對系統性能系數、初投資等影響很大，要根據實際熱源的溫度選擇合適的工質對。從20世紀80年代初到90年代中期，研究人員為吸附工質對

3、的篩選做瞭大量的工作，逐漸優化出瞭幾大體系的工質對。按吸附劑分類的吸附工質對可分為：矽膠體系、沸石分子篩體系、活性炭體系（物理吸附）和金屬氯化物體系（化學體系）。由於化學吸附在經過多次循環後吸附劑會發生變性，因而對幾種物理吸附類吸附體系的研究較多近幾年來，研究人員在吸附工質對方面的研究始終沒有停止，從理論和實驗兩個方面對各種工質對的工作特性進行瞭廣泛的研究。綜合考慮強化吸附劑的傳熱傳質性能，開發出較為理想的、環保型吸附工質對，從根本上改變吸附制冷工業化過程中所面臨的實際困難，是推動固體吸附式制冷工業技術早日工業

4、化的關鍵1・2系統循環與結構的研究從工作原理來看，吸附制冷循環可分為間歇型和連續型，間歇型表示制冷是間歇進行的，往往采用一臺吸附器；連續型則采用二臺或二臺以上的吸附器交替運行，可保障連續吸附制冷。如果吸附制冷單純由加熱解吸和冷卻吸附過程構成，則對應的制冷循環方式為基本型吸附制冷循環。如果對吸附床進行回熱，則根據回熱方式不同，可有雙床回熱、多床回熱、熱波與對流熱波等循環方式。下面簡單闡述一下幾種循環的基本原理基本循環在吸附制冷基本原理中已作介紹，其制冷過程是間歇進行的，增加床數並通過閥門的切換可實現連續制冷，但床

5、與床之間無能量的交換所謂回熱即利用一個吸附床吸附時放出的吸附熱和顯熱作為另一個吸附床的解吸熱量，回熱的利用率將隨著床數的增加而增加。回熱循環依靠床與床之問能量的交換來實現顯熱、吸附熱等熱量的回收，不僅可實現連續供冷，而且可大大提高系統COP熱循環也是回熱利用的一種循環方式，是由Shelton提出的。普通回熱循環中吸附床的溫度隨時間逐漸下降，同時解吸床的溫度逐漸上升，當兩床溫度達到同一溫度後，便無法繼續利用回熱而需采用外部熱源繼續解吸過程。SheLton認為，在吸附床中，如果能使床溫在與熱媒流動相垂直的方向上保持

6、一致，而在熱媒流動方向上產生一陡坡（熱波），則能大大提高回熱效率。這一概念所描述回熱效率很高，但其實現尚有一定困難對流熱波循環是由Critoph提出的，這種循環方式利用制冷劑氣體和吸附劑間的強制對流，采用高壓制冷劑蒸汽直接加熱、冷卻吸附劑而獲得較高的熱流密度根據吸附式系統的特點和溫度源的選擇，還可構築多級和復疊循環制冷系統2吸附制冷技術在空調領域的應用目前投入實用的吸附制冷系統主要集中在制冰和冷藏兩個方面，用於空調領域的實踐很少，隻有少量在車輛和船舶上應用的報道。這主要是因為吸附制冷系統暫時尚無法很好的克服CO

7、P值偏低、制冷量相對較小、體積較大等固有的缺點，此外其冷量冷輸出的連續性、穩定性和可控性較差也使其目前不能滿足空調用冷的要求吸附制冷與常規制冷方式相比，其最大的優勢在於利用太陽能和廢熱驅動，極少耗電，而與同樣使用熱量作為驅動力的吸收式制冷相比，吸附式制冷系統的良好抗震性又是吸收系統無法相比的。在太陽能或餘熱充足的場合和電力比較貧乏的偏遠地區，吸附制冷具有良好的應用前景2.1可用於吸附制冷的熱力資源我國太陽能資源很豐富，年平均日照量為5.9GJ/(m2a)o利用太陽能制冷是非常合理的，因為太陽能輻射最強的地區，通

8、常是最需要能量制冷的地區，並且太陽輻射最強的時候也是最需要制冷的時候吸附制冷的良好抗震性使其在汽車和船舶等振動場合的應用成為可能。雖然吸收式制冷系統的工藝比較成熟，也可直接利用排氣廢熱，COP值相對於吸附式制冷來說也較高,但在車船這樣的運動平臺上，吸收式系統的溶液容易從發生器進入冷凝器以及從吸收器進入蒸發器，從而污染制冷劑以致不能正常運行。而吸附制冷系統結構簡單、可靠性高、運行維護費用