新型太阳能制冷循环设计及实验研究

【摘要】： 相对于常规能源，太阳能是取之不尽用之不竭的，而且还具有绿色、清洁、环保等优点，是具有巨大潜力的新能源。当今社会，节能环保已经成为能源利用的时代主题，开发利用新能源成为研究的热点，太阳能作为一种可再生能源备受关注。现有的太阳能制冷循环有着储热机构庞大、制冷温度高以及需要辅助热源等缺点，限制了其应用范围，因此现阶段对高效利用太阳能进行深入研究意义重大。本文在国内外太阳能制冷技术最新研究进展的基础上，研究了一种新型太阳能制冷循环，并对这种新型太阳能制冷循环进行了理论及实验研究。 本文主要研究内容如下： 1．综述了太阳能吸收制冷循环的发展历史以及国内外研究现状，并在此基础上分析了太阳能制冷循环的研究意义。 2．研究了一种新型太阳能制冷循环，并将分析比较了这一新型循环与现有循环的优缺点。 3．系统地介绍了新型太阳能制冷系统的热力计算以及设备选型设计的方法，并对新型太阳能制冷系统进行具体的设计及选型计算。 4．设计新型太阳能制冷系统，搭建其中吸收制冷系统部分的实验台。在实验台上进行了实验研究，当驱动热源水温度为73℃时获得了17℃左右的制冷温度。并在不同的冷却水进机温度下考察系统的发生温度计蒸发温度的关系，得出了一些重要结论。 5．对整个研究过程进行了总结，并对日后更深入的研究提出了一些改进建议。 【关键词】：吸收制冷 太阳能 复叠
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TB66
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 主要符号表6-9
• 第一章 绪论9-22
• 1.1 制冷技术的发展9-10
• 1.2 吸收制冷发展历史回顾10-12
• 1.3 吸收制冷发展现状12-15
• 1.4 研究背景15-16
• 1.5 太阳能制冷的研究进展16-20
• 1.6 本文的研究工作20-22
• 第二章 循环原理及理论基础22-30
• 2.1 新型太阳能吸收制冷循环原理与特点22-25
• 2.1.1 新型太阳能吸收制冷系统循环原理22-24
• 2.1.2 新型太阳能吸收制冷系统循环特点24-25
• 2.2 吸收式制冷机的溶液热力学基础25-26
• 2.2.1 溶液、溶液的成分25
• 2.2.2 溶解热、溶液的比焓25-26
• 2.3 溶液的基本定律26-27
• 2.3.1 理想溶液及拉乌尔定律26-27
• 2.3.2 康诺瓦罗夫定律27
• 2.4 溶液相平衡27
• 2.5 吸收机理27-30
• 2.5.1 双膜理论27-28
• 2.5.2 吸收方程式28-30
• 第三章 实验系统设计计算及选型30-53
• 3.1 实验系统设计30-44
• 3.1.1 假设条件30-31
• 3.1.2 系统热力计算步骤31-35
• 3.1.3 不同工况下热力计算结果35-43
• 3.1.4 系统部件设计计算43-44
• 3.2 系统部件选型44-53
• 3.2.1 蒸发器45
• 3.2.2 发生器45-47
• 3.2.3 吸收制冷系统冷凝器47
• 3.2.4 吸收器47-48
• 3.2.5 吸收制冷系统蒸发器48-49
• 3.2.6 溶液热交换器49
• 3.2.7 压缩制冷系统冷凝器49-50
• 3.2.8 溶液泵50
• 3.2.9 压缩机50-51
• 3.2.10 压缩制冷系统节流机构51
• 3.2.11 管路、阀门及其他部件51-53
• 第四章 实验系统运行、测量及结果分析53-66
• 4.1 实验系统流程53-54
• 4.2 实验台部件54-56
• 4.2.1 发生器54
• 4.2.2 冷凝器54
• 4.2.3 吸收器54
• 4.2.4 蒸发器54
• 4.2.5 溶液热交换器54
• 4.2.6 溶液泵54-55
• 4.2.7 节流元件55
• 4.2.8 滴淋结构55
• 4.2.9 密封箱体55
• 4.2.10 驱动热源55
• 4.2.11 冷却水装置55
• 4.2.12 冷媒水装置55-56
• 4.3 实验台测量系统56-58
• 4.3.1 温度测量56-57
• 4.3.2 压力测量57
• 4.3.3 功率测量57
• 4.3.4 制冷量测量57-58
• 4.4 实验系统的安装和调试58-60
• 4.4.1 实验系统的安装58-59
• 4.4.2 实验系统的调试59-60
• 4.5 实验结果和分析60-66
• 4.5.1 冷却水进机温度为20℃的制冷情况60-62
• 4.5.2 冷却水进机温度为25℃的制冷情况62-63
• 4.5.3 冷却水进机温度为30℃的制冷情况63-65
• 4.5.4 实验结果讨论65-66
• 第五章 结论与展望66-68
• 5.1 主要结论66-67
• 5.2 存在的问题及展望67-68
• 参考文献68-74
• 致谢74

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