检索结果-内蒙古大学图书馆

东南大学学报（自然科学版） 2005年第5期35卷 766-768页

作者：杜垲廖健敏东南大学动力工程系南京210096

对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较.得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系:在蒸发温度为3℃、... 详细信息

对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较.得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系:在蒸发温度为3℃、冷却水为32℃的条件下,GAX循环系统最低临界热源温度为110℃;在蒸发温度为3℃时,GAX循环系统最低临界热源温度值随冷却水温度的提高而升高;只有热源温度高于临界温度值时,GAX循环性能系数才能得到提高.所得结论为在实际氨水吸收式制冷系统中是否采用GAX循环提供了决策依据.

关键词： GAX循环氨水吸收式制冷临界热源温度

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氨水吸收式制冷装置新型精馏器设计

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现代化工 2014年第3期34卷 122-124页

作者：王欢柳建华张良张美鑫翁晶凯宋展上海理工大学热能与动力工程学院上海200093 新光集团淮北刘东煤矿安徽淮北235000

设计了小型氨水吸收式制冷装置新型精馏器。为减小系统尺寸提高制冷效果,改良了精馏塔的结构,采用填料式及板式复合方式。从节约能源角度简要分析了采用改良后氨水吸收式制冷的经济性及应用前景。

关键词：氨水吸收式制冷精馏塔填料与板式复合式

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氨水吸收式制冷实验与仿真研究

氨水吸收式制冷实验与仿真研究

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作者：张晓斌青岛科技大学

学位级别：硕士

随着节能减排政策的实施和氟利昂类制冷剂的禁用,吸收式制冷机组的独特优势逐渐显现出来。该制冷机组可以吸收烟气余热等低品位能源来进行制冷,提高能源利用率。此外,制冷工质对具有绿色和无污染的优点。在各类吸收式制冷机组中,氨水制... 详细信息

随着节能减排政策的实施和氟利昂类制冷剂的禁用,吸收式制冷机组的独特优势逐渐显现出来。该制冷机组可以吸收烟气余热等低品位能源来进行制冷,提高能源利用率。此外,制冷工质对具有绿色和无污染的优点。在各类吸收式制冷机组中,氨水制冷机组的制冷温度可达到-60°C,但该机组具有设备繁杂、占地面积大和COP低的缺点,如何克服这些缺点成为亟待解决的问题。本文首先对Schulz氨水体系状态方程进行求解,并利用Matlab软件进行编程。该程序可计算氨水体系的状态参数(熵、焓、比容)和相平衡状态的参数。根据不同的求解条件,共编写出11种计算程序,并将程序编写为计算界面,便于快速计算不同状态的氨水体系状态参数。研究表明程序计算结果较为准确,为建立精馏塔模型和制冷系统模型奠定基础。根据精馏原理,并引入气相塔板效率EMV,建立非平衡级精馏塔数学模型。考虑精馏效果对整个制冷循环的影响,将精馏塔计算程序编入氨水吸收式制冷系统数学模型之中。该制冷系统模型用于计算各点的状态参数、设备热负荷和COP(ECOP),并与3kW制冷量的单级氨水吸收制冷系统的状态参数进行对比。从能量的“数量”和“质量”两方面,阐述了冷却水温度、制冷温度、回流比和馏出比对制冷系统的影响。发现工况变化会影响精馏效果,并导致COP和ECOP产生不同程度的变化。搭建单级氨水吸收式制冷循环实验台,记录了从开机运行至达到稳态的时间内各点温度的动态变化过程,并将该过程划分为三个阶段:预热阶段、运行阶段、稳定阶段。测量8组稳态系统的各点温度值,计算出实验系统吸收和释放的热量,并获得系统的COP和ECOP。通过与制冷系统模型的模拟结果对比,发现实验值与模拟值基本吻合,说明该制冷模型可用于计算和分析实际制冷循环过程。为提高能源利用率,建立磷酸燃料电池与增压双级吸收式制冷混合系统的数学模型。混合系统中双级制冷循环部分的COP随着环境温度的升高而减小,随着压缩比的升高而增大。研究了工作压力、工作温度和电解质厚度对磷酸燃料电池的影响。分析电流密度对混合系统的等效输出功率(Psys)和效率(ηsys)的影响。研究发现:随着电流密度的增大,Psys先升高后降低,存在最佳电流密度值,而ηsys随着电流密度的升高逐渐减小。Psys和ηsys的优化区间为P1制冷循环的COP2高于常规工况(火力发电)。因此该混合制冷系统要优于常规的双级制冷系统,具有更好制冷性能和节能效果。

关键词：氨水吸收式制冷仿真模拟精馏塔模型磷酸燃料电池混合系统

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氨水吸收式制冷精馏塔模拟计算与动态分析

氨水吸收式制冷精馏塔模拟计算与动态分析

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作者：刘腾东南大学

学位级别：硕士

氨水吸收式制冷是一种以热能为补偿的制冷循环过程,具有可综合利用低品位热能、耗电量少、能源适应性强、制冷工质对环境友好等优点。由于制冷剂氨与吸收剂水的标准沸点相差不大,在发生过程中产生的蒸汽含有一部分水蒸气,而这部分水蒸... 详细信息

氨水吸收式制冷是一种以热能为补偿的制冷循环过程,具有可综合利用低品位热能、耗电量少、能源适应性强、制冷工质对环境友好等优点。由于制冷剂氨与吸收剂水的标准沸点相差不大,在发生过程中产生的蒸汽含有一部分水蒸气,而这部分水蒸气的存在将会对氨水吸收式制冷系统的COP性能产生很大的影响,因此该制冷系统利用精馏塔来提纯氨蒸汽。氨水吸收式制冷运行工况不仅与加热热源温度及制冷温度有关,还与环境温度有关,精馏塔的运行工况随环境温度的变化而变化,这样精馏塔经常在变工况以及各种扰动因素下工作,而且精馏塔的精馏效果直接影响到制冷系统的性能,因此对精馏塔稳态下运行工况的优化及动态控制方法的研究应当引起足够的重视。目前在实际应用中,仍以传统的精馏塔结构为主,本文通过选择适宜的氨水相平衡物性方程,对氨水吸收式制冷精馏塔建立数学模型,通过参数分析对已有精馏塔设备提出改进措施,在此基础上探索进一步提高氨水吸收式制冷系统COP的方法,具有积极的指导意义,然后又在各种扰动因素下对精馏塔进行动态模拟分析,对氨水吸收式制冷精馏塔建立必要的控制系统。开展的工作主要包含以下几个方面：(1)确定描述NH3及H2O相平衡特性的物性方程。对文献中提到的状态方程模型与活度系数模型进行分析,选取5种物性方程分别在1 MPa和2MPa压力下进行相平衡计算,所得计算结果与罗寻费尔德提出的氨水溶液气液平衡数据值进行比较,并且借助Aspen plus软件的数据回归功能进一步修正物性方程的二元交互作用参数来优化物性方程,确定能描述氨水相平衡特性最适宜的物性方程。结果表明修正的PR-BM方程能够较为准确的预测氨水溶液的相平衡特性。(2)对精馏塔建立不同的数学模型并求解分析,通过对比选择适合的数学模型。对精馏塔建立平衡级模型和两种非平衡级模型,列出控制方程,并对所列方程组数值求解,将计算结果与文献中的实验数据进行详细的参数对比,进而采用与实际较接近的模型来预测操作工况对精馏效果的影响。(3)借助自由度分析方法,选取合适的独立变量和非独立变量,使用建立的数学模型多次迭代求解进行参数分析。首先对精馏塔内部的回流比、塔径、溢流堰高度、精馏段和提馏段塔板数等参数进行分析,对已有的精馏塔设备进行优化改进；接着又在经过改进的精馏塔的基础上进一步分析进料浓度、发生器热负荷、进料位置、精馏塔操作压力等参数对精馏过程的影响,所得结论对进一步提高氨水吸收式制冷系统COP,具有重要意义。(4)对精馏塔的开环响应过程和闭环响应过程进行动态模拟,并对精馏塔建立有效的控制系统。在Aspen plus稳态模拟的基础上,计算出精馏塔各结构的尺寸数据,添加动态模拟需要的初值,建立流量驱动精馏塔模型,导入Aspen dynamic软件,首先对精馏塔建立LP型控制系统和LPC型控制系统,然后在克服缺点的基础进行改进,研究发现改进后的LPCT型控制系统能够在进料组成、进料量等扰动因素下,有效实现对氨水吸收式制冷精馏塔重要参数的目标控制。

关键词：氨水吸收式制冷精馏塔物性方程数学模型动态模拟

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氨水吸收式制冷试验台方案设计及测控运行分析

氨水吸收式制冷试验台方案设计及测控运行分析

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作者：许健勇东南大学

学位级别：硕士

在新时期能源革命的推动下,不仅要通过开发新的清洁能源来缓解能源危机,提高一次能源的利用率也是在节约能源和保护环境的道路上需要不断努力的方向。氨水吸收式制冷机凭借循环工质的环保性以及对低品位废弃余热回收利用的优势,在制冷... 详细信息

在新时期能源革命的推动下,不仅要通过开发新的清洁能源来缓解能源危机,提高一次能源的利用率也是在节约能源和保护环境的道路上需要不断努力的方向。氨水吸收式制冷机凭借循环工质的环保性以及对低品位废弃余热回收利用的优势,在制冷领域占有一席之位。但是当前在研究纳米颗粒对促进氨水溶液循环小型化的进程中大多仅局限在系统循环的某一部分,如吸收或者发生过程,而对探索其对整个循环系统的影响变化理论研究尤其是实验研究还很欠缺。对此,本文在项目的推动下,计划搭建一台稳定可靠的氨水吸收式制冷实验台用于研究纳米颗粒对整个系统的影响。本研究计划的实验台的设计工况为热源温度160℃,制冷温度-15℃,冷却水进水温度32℃,制冷量3kW。在此基础上首先通过理论热力计算确定了各实验设备的热负荷,选择了紧凑性较高,适合实验操作的设备用于试验台的搭建;利用三维装配图为现场组装工作提供指导;为实验设备安全运行定制了控制电路方案。其次,利用理论模型模拟实验系统在受到外界环境影响下性能系数的变化趋势,设定制冷量来模拟发生热负荷的变化,分析其与性能系数变化的联系。最后通过计算制冷剂纯度与温度、压力的关系,分析其影响,提出进一步地提纯方案。在理论研究基础上,结合实际设计出试验台完整的工艺流程和控制电路,并分析循环工艺的必要性。建立一套数据采集处理系统用于实时监测试验台的运行参数以及处理每组工况的实验结果数据,提高实验工作效率。完成对成型试验台的调试工作,找到并修复了循环漏点和设备保温缺陷。根据工艺流程,设计了完整的首次充液开机方案,并通过实操验证了可行性。选择某工况下性能系数的实验结果和理论模拟进行对比,计算分析了试验台的能量损失;通过变工况实验,比较了性能系数实验结果曲线和理论模拟曲线的重合度。结果显示,变热源温度和变制冷温度的性能系数变化曲线和模拟结果比较一致;在冷却水进水温度较低时,试验台性能系数偏离模拟结果较多,考虑了分凝器冷却水流量过大导致制冷剂冷凝回流至发生器造成多余的热损;而随着进水温度升高,实验结果曲线越来越接近模拟曲线。针对实验结果,结合了实际应用提出了提高能量利用率的措施。此外,计算了每一组工况下蒸发器内制冷剂的浓度,根据浓度的变化趋势给出了蒸发器内制冷剂提纯措施。实验研究工作最关键的过程在于试验台的控制调节,以本试验台为对象,结合实际操作讨论了氨水吸收式制冷系统的控制方案。以流程图的方式,提出了由几种调节方式组合起来的闭合式的控制调节方案。

关键词：氨水吸收式制冷方案设计理论模拟实验研究性能系数控制方案

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纳米氨水吸收式制冷系统性能及溶液物性和稳定性研究

纳米氨水吸收式制冷系统性能及溶液物性和稳定性研究

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作者：江巍雪东南大学

学位级别：博士

在当前全球能源紧缺的背景下,随着人们对自然制冷工质的日益关注,氨水吸收式制冷系统逐渐受到诸多青睐。纳米流体作为21世纪新兴的传热工质,其在强化传热传质方面蕴藏着巨大潜能,为尝试提高氨水吸收式制冷系统性能,本文将纳米流体应用... 详细信息

在当前全球能源紧缺的背景下,随着人们对自然制冷工质的日益关注,氨水吸收式制冷系统逐渐受到诸多青睐。纳米流体作为21世纪新兴的传热工质,其在强化传热传质方面蕴藏着巨大潜能,为尝试提高氨水吸收式制冷系统性能,本文将纳米流体应用于氨水吸收式制冷系统中的溶液循环中,通过试验的方法来研究纳米颗粒对溶液循环中的吸收过程、发生过程、溶液热交换过程以及系统的综合性能等影响,以期揭示纳米颗粒的加入对系统的各环节的影响规律,从而为提高氨水吸收式制冷系统性能系数、促进系统小型化提供新的思路。本文所做工作主要包含以下几个方面:（1）小型纳米氨水吸收式制冷系统试验台的构建。目前,纳米流体在氨水吸收式制冷系统上的应用研究大多停留在局部的理论模拟或者局部的发生试验过程、吸收试验过程和换热试验过程。本文在课题组前期的理论和试验研究工作的基础上,针对纳米氨水溶液吸收式制冷循环的特性构建了试验系统。该试验系统主要包括单效氨水吸收式制冷试验台主体,冷却水循环系统,纳米氨水溶液制备及分散系统,数据监控及记录系统等。（2）氨水纳米溶液的动态制备。本文的研究目的之一为研究纳米颗粒对系统各项参数的影响,因此在纯氨水的试验（对照组试验）完成后,需要向溶液循环回路中加入适量的纳米颗粒并复现纯氨水的试验工况。本文基于“二步法”并利用制冷系统的溶液泵、吸收器以及外接的配液罐实现纳米溶液的动态制备,且在制备过程中利用大功率电磁搅拌器对配液罐中的溶液进行机械搅拌,从而提升循环于配液罐和吸收器的纳米溶液分散稳定性。（3）应用于氨水制冷系统试验台的纳米流体的选择。通过查阅和对比大量有关氨水纳米溶液物性文献,同时针对纳米溶液在动态流动下物性的变化特征,本文最终选择采用TiO2纳米颗粒作为“二步法”制备纳米溶液的颗粒类型。通过研究动态流动下TiO2氨水纳米溶液物性后发现,过高的表面活性剂含量（SDBS）会使流动的纳米溶液产生大量的泡沫,从而使纳米溶液失去可用性。本文确定了应用于氨水吸收式制冷系统试验台的纳米溶液类型（TiO2）和与之相应的表面活性剂含量（0.02 wt%SDBS）。（4）纳米颗粒对系统性能及其他参数的影响特性研究。纳米颗粒在氨水吸收式制冷系统中的溶液循环回路中随溶液而循环,这无疑将对系统溶液循环各过程带来相应的影响。本文通过试验比较不同含量的TiO2纳米颗粒给系统的综合性能带来的影响来获取最佳的纳米颗粒添加浓度。此外,本文对纳米颗粒的添加对吸收过程,发生及精馏过程以及在溶液热交换过程等影响也进行了试验分析。试验结果表明在一定工况下,由于纳米颗粒的作用可使系统COP提升25%左右,且纳米颗粒对系统吸收、溶液热交换、发生和精馏过程的促进作用是较为明显的。另外,本文试验结果表明,同一工况下TiO2浓度为0.5 wt%时系统有着最佳性能系数,在此基础上向溶液循环回路再加入0.02 wt%SDBS后同一工况下系统性能系数能再次提升。（5）纳米溶液经交变循环后物性和稳定性研究。目前对纳米溶液物性和稳定性研究大多数局限于室温和常压的条件下,而在实际系统应用中,溶液循环回路中的纳米溶液是循环地经历“升压-升温-提馏-发生-降温-减压-吸收”的交变循环过程的。本文通过试验台预留的取样口定期的从运行的系统中的溶液循环回路中获取纳米溶液样品并测量其各项物性和纳米颗粒在溶液中的分散稳定性。试验结果表明添加至系统的纳米颗粒越多,在系统内循环的纳米溶液吸光度下降速度相对来说更快,适量的表面活性剂可有效提升纳米颗粒在溶液中的分散稳定性。另外,纳米溶液的导热系数和粘度的变化与吸光度的变化相关性很强,表面张力则未表现出明显的相关性。（6）纳米颗粒对溶液循环的热力学影响特性分析。本文采用熵分析和?分析结合,从而确定系统溶液循环回路各过程不可逆损失的分布大小,为系统的进一步优化提供了理论依据。结果表明,纳米颗粒的加入并不会降低任一过程的熵产和?损,相反,由于传热传质过程的加强,使得吸收过程、发生过程和溶液热交换过程的进行程度更深。得益于纳米颗粒带来的传热传质过程强化,使同一工况下系统的性能系数得以提高,从而使系统整体?效率得以提升,并在一定程度上可使系统最佳工况范围加宽。（7）满液式蒸发器内氨液纯度对系统的影响研究。根据康若瓦乐夫定律可知,气液平衡二元溶液,其气相中的低沸点工质摩尔浓度要大于其液相中低沸点工质的摩尔浓度。因此,随着系统运行时间的增加,满液式蒸发器内液态水的含量逐渐增加,同一蒸发温度下其蒸汽压就会降低,在其他条件不变的情况下将导致吸收器内吸收压力降低,溶液循环的放气范围降低,系统的性能系数降低。本文从试验的角度来定量分析未添加纳米颗粒时满液式蒸发器内不纯的氨液给系统造成的影响。试验结果表明:当蒸发器内氨液纯度将至0.81时,溶液循环放气范围将降低40%左右,系统COP也将会降低28%左右。

关键词：氨水纳米颗粒氨水吸收式制冷制冷系数纳米溶液物性纳米溶液稳定性

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氨水吸收式制冷在冷藏车中使用的探讨

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企业技术开发 2019年第8期38卷 6-8页

作者：卞尔辉安徽粮食工程职业学院机电工程系

冷藏车中的蒸汽压缩式机械制冷机组,因为消耗汽车发动机的动力会使汽车能耗较高,并且汽车运行驱动、电能以及汽车空调的动力也会因此而减少。为了解决这一问题,文章提出了一种利用回收汽车发动机产生的废热,作为冷藏车制冷能源的制冷方... 详细信息

冷藏车中的蒸汽压缩式机械制冷机组,因为消耗汽车发动机的动力会使汽车能耗较高,并且汽车运行驱动、电能以及汽车空调的动力也会因此而减少。为了解决这一问题,文章提出了一种利用回收汽车发动机产生的废热,作为冷藏车制冷能源的制冷方式,这样不仅可以节能减排还能增加汽车的动力。通过对氨水吸收式制冷的运行过程、特点的分析和与传统冷藏车高能耗的制冷形式相比较,发现氨水吸收式制冷一种长期运行环保节能的制冷循环形式,并得出了可以在冷藏车中使用氨水吸收式制冷的结论。

关键词：冷藏车氨水吸收式制冷废热回收

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氨水吸收式制冷系统中制冷剂提纯的研究进展

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化工机械 2013年第5期40卷 552-556页

作者：孔丁峰柳建华中国科学院上海高等研究院上海理工大学

从溶液物性和制冷系统方面介绍了氨水吸收式制冷的研究现状,着重讨论了制冷剂对系统性能的影响,归纳了通常采用板效率修正平衡级模型进行精馏设备设计的方法,指出采用基于速率的非平衡级模型可描述系统中制冷剂实际的提纯过程,为改进氨... 详细信息

从溶液物性和制冷系统方面介绍了氨水吸收式制冷的研究现状,着重讨论了制冷剂对系统性能的影响,归纳了通常采用板效率修正平衡级模型进行精馏设备设计的方法,指出采用基于速率的非平衡级模型可描述系统中制冷剂实际的提纯过程,为改进氨精馏塔的设计提供参考。

关键词：氨水吸收式制冷精馏传质非平衡级

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氨水吸收式制冷系统在渔船尾气中余热利用分析

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能源研究与利用 2008年第1期 37-40页

作者：林陈敏陈亚平田莹东南大学能源与环境学院江苏南京210096

渔船出海作业时,需携带冰块为渔产品保鲜,而100t以下的中小型渔船因经济性的限制,不宜安装压缩式制冷机。文中介绍了一种渔船利用自身动力柴油机的尾气驱动氨水吸收式制冷机的技术,该技术采用可提高循环效率的溶液冷却吸收和溶液加热发... 详细信息

渔船出海作业时,需携带冰块为渔产品保鲜,而100t以下的中小型渔船因经济性的限制,不宜安装压缩式制冷机。文中介绍了一种渔船利用自身动力柴油机的尾气驱动氨水吸收式制冷机的技术,该技术采用可提高循环效率的溶液冷却吸收和溶液加热发生的循环方式,计算表明该改进型循环比传统循环的COP提高20%左右。

关键词：氨水吸收式制冷余热回收 GAX循环溶液冷却吸收

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氨水吸收式制冷GAX循环中临界热源温度的理论分析

氨水吸收式制冷GAX循环中临界热源温度的理论分析

引用

中国制冷学会2005年制冷空调学术年会

作者：杜垲廖健敏东南大学动力工程系东南大学动力工程系

对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较,得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系,在蒸发温度为3℃、... 详细信息

对氨水吸收式制冷GAX循环进行了理论分析,阐述了GAX循环存在临界热源温度的原因,编制了计算机模拟程序,分别对氨水吸收式制冷GAX循环与一般循环系统进行了理论计算与比较,得出了GAX循环性能与热源温度之间的变化关系,在蒸发温度为3℃、冷却水为32℃的条件下,GAX循环系统最低临界热源温度为110℃。同时得出了:在蒸发温度为3℃,GAX循环系统最低临界热源温度值随冷却水温度的提高而升高。只有热源温度高于临界温度值时,GAX循环性能系数可以得到提高。所得结论为在实际氨水吸收式制冷系统中是否采用GAX循环提供了决策依据。

关键词： GAX循环氨水吸收式制冷临界热源温度

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