太阳能吸附式制冷装置系统研究

【摘要】：在能源形式日益匮乏和环境污染越来越严重的背景下,太阳能吸附式制冷所具有的不污染环境和节能等特性使其成为一些传统的制冷的替代技术之一,受到世界各国科技人员的关注,并且已逐渐成为研究的重点。 本文着重作了以下几方面的工作: 1.根据实际工况,把原来的一体式太阳能吸附式制冷装置改为分离式的制冷装置。 2.从常用的吸附工质对的性能进行比较分析,选取活性炭-甲醇为本装置的最佳的制冷工质对。 3.吸附床的设计目前没有一个严格的设计标准,本文总结吸附式制冷的设计经验,特设计出了壳管式的吸附床,这样的吸附床有利于工质的装填和具有一定的承压能力。冷凝器和蒸发器的根据制冷负荷要求进行设计,对以上各部件进行合理的布置。吸附式制冷系统要求的密封性比较高,抽真空对系统来说也是一个很重要的一步,所以对系统进行了严格的气密性试验。 4.根据我国的太阳能资源情况,然后对系统的性能进行试验:对该装置的循环情况进行试验,观察吸附床内的温度和压力的变化,得出系统的COP最高为0.169。 5.由于太阳能辐射间歇不稳定,系统设置了冷凝贮液罐,以保证系统持续制冷。为了使系统更加紧凑,把它和冷凝器作为一体。 由于采用的是太阳能作为驱动热源,运行可能要受到太阳辐射量的影响,和其他的制冷装置相比,性能可能会有所偏低,但是从长远的利益来看,这为制冷找到一种既能保护环境又节约能源的方法,该装置具有很好的应用价值。 【关键词】：太阳能 吸附式制冷 设计 性能测试
【学位授予单位】：河南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2005
【分类号】：TB657
【目录】：

• 中文摘要7-8
• 1 概述8-13
• 1．1 能源问题8
• 1．2 环境问题8-9
• 1．3 太阳能的资源和利用前景9-10
• 1．4 太阳能转换及利用10-11
• 1．5 吸附式制冷技术发展及研究现状11-13
• 2 几种制冷方法和吸附式制冷的比较13-17
• 2．1．蒸汽压缩式制冷13
• 2．2 吸收式制冷13-14
• 2．3 蒸汽喷射式制冷14-15
• 2．4 吸附式制冷15-17
• 2．4．1 吸附作用15
• 2．4．2 吸附的机理和吸附率方程15-16
• 2．4．3 工作原理16-17
• 3 太阳能吸附式制冷装置研究及各部件的设计17-31
• 3．1 太阳能吸附式制冷17
• 3．2 吸附式制冷循环系统制冷工质对的选择17-19
• 3．2．1 吸附剂的选择17-18
• 3．2．2 制冷剂的选择18-19
• 3．3 太阳能吸附式制冷各部件的设计19-31
• 3．3．1 太阳能集热器的选择19-20
• 3．3．2 吸附床的设计20-25
• 3．3．3 冷凝器的设计25-27
• 3．3．4 蒸发器的设计27-28
• 3．3．5 贮液罐的设计28-29
• 3．3．6 控制元件的选择29
• 3．3．7 其他装置的设计与选择29-31
• 4 太阳能吸附式制冷装置的实验研究31-36
• 4．1 各部件的连接31
• 4．2 制冷工质对的技术条件31-32
• 4．3 活性炭的装填32
• 4．4 气密性检测32-34
• 4．5 甲醇的灌注34
• 4．6 测试仪器的配置34-36
• 5 实验测试与数据分析36-43
• 5．1 试验工况的确定36
• 5．2 系统制冷性能的计算依据36
• 5．3 实验数据与分析36-41
• 5．4 COP的变化的回归分析41-43
• 6 结论43-45
• 6．1 小结43
• 6．2 存在的问题和前景43-45
• 参考文献45-48
• 英文摘要48

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