吸附式制冷中吸附床和蒸发器强化传热研究

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吸附式制冷是一种节能环保的绿色制冷方式。目前的吸附式制冷效率较低,主要原因是吸附剂的导热系数偏低和吸附剂与换热壁面之间的接触热阻较大,使吸附式制冷技术的发展受到一定限制。 本文开发了沸石分子筛烧结成型工艺,研制了烧结型沸石分子筛单元管,并对其吸附性能和传热性能进行测试,结果表明与沸石颗粒相比,烧结型沸石分子筛的吸附性能与沸石颗粒相当,而静态导热系数提高了2~3倍。添加铜粉或石墨粉可进一步提高烧结型沸石分子筛的静态导热系数。论文研究几种烧结型分子筛解吸过程中的随脱附率эx/эt和含水量x的变化规律,发现烧结型复合吸附剂传热传质性能最佳。数值模拟计算结果表明,翅片管吸附床内部较光滑管温度场分布更加均匀。 吸附式制冷系统中,处于真空系统中的蒸发器沸腾传热系数较低。本文对烧结型表面多孔管在真空状态下的沸腾传热性能进行实验研究。结果表明:多孔管单管和管束的沸腾传热系数,高于光滑管,且随着压力的增大,强化传热因子从1.2倍左右增加到5倍左右。
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