复合吸附蓄热系统的实验研究与模拟

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:lcyR87777
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
该文对国内外吸附蓄热研究现状进行了分析和比较,特别是对吸附蓄热工质对的研究和吸附蓄热的关键设备—蓄热床进行传热传质强化的研究进行了系统的介绍,论述了吸附蓄热方式在技术上的优势及应用前景.该文从吸附蓄热过程的微观机理和宏观动力学着手,对吸附蓄热过程进行了分析,探讨了吸附剂在蓄热过程中结构变化的起因和解决办法.物理吸附剂的吸附量较小,化学吸附剂在吸附量上虽具有很大优势,但在蓄热循环过程中会出现结块和膨胀等现象,故提出以分子筛为骨架支撑化学吸附剂—氯化钙,获得物理和化学复合吸附蓄热材料,以便能很好的克服各自的不足之处.该文初步筛选了以3A、4A、5A、13X四种典型的分子筛及硅胶分别与浓度为10﹪、20﹪、30﹪和40﹪(在常温下,氯化钙溶液的饱和浓度在40﹪左右)的氯化钙溶液混合,实验配制了具有高吸附性能和蓄热密度的复合吸附蓄热材料,并对其吸附特性和微观结构进行了实验研究.实验发现,以13X为骨架的复合吸附蓄热材料的性能最佳,并且随着氯化钙溶液浓度的增加,复合吸附蓄热材料中氯化钙含量也随之增加,吸附量也逐渐增大.在该文所配制的系列复合吸附蓄热材料中,对水的最大吸附量为0.553g/g,蓄热密度为787.2kJ/kg.该文以电采暖为应用背景,建立了一套吸附蓄热的实验台,对不同型号的吸附蓄热材料在该实验台上的蓄热、放热动态性能进行了实验测试,对吸附蓄热系统在多种操作工况下的性能进行了实验研究,还通过实验研究了吸附蓄热材料的循环使用性能.针对吸附蓄热的关键部件—蓄热床,建立了其传热传质的数学模型,利用Fortran90编写了一套求解程序对所建立的数学模型进行求解,并通过实验测量数据验证了该文所提出的数学模型.通过数值模拟,分析了蓄热床的结构如肋片的数目、厚度、接触热阻等对系统性能特别是对解吸过程的影响,分析了吸附剂本身的传热传质特性的影响.对吸附蓄热在工程技术的实际应用方面进行了研究,研制了具有蓄热功能的吸附蓄热电采暖器样机,对吸附蓄热电采暖器与常规电采暖器在运行费用上作了比较,分析总结了吸附蓄热技术在实用化进程中所面临的问题.
其他文献
棉花是一种重要的经济作物,它是天然纤维的最主要来源。基因工程则可利用棉花纤维发育相关基因对棉花纤维品质改良,推动棉花纤维品质的提高。随着陆地棉基因组测序工作的完成
  哺乳动物呼肠孤病毒(mammalian orthoreovirus,MRV)隶属于呼肠孤病毒科(Reoviridea)正呼肠孤病毒属,该病毒宿主范围非常广泛,包括人、鼠、猫、犬、猪、牛、果子狸及蝙蝠