第五節(jié)吸附式制冷

1、吸附式制冷制冷循環(huán)的種類制冷循環(huán)的種類吸附式制冷 1 1、吸附制冷定義：、吸附制冷定義： 某些固體物質(zhì)在一定的溫度及壓力下，能吸附某種氣體或水蒸汽，在另一溫度及壓力下，又能將它釋放出來。這種吸附與解吸的過程引起的壓力變化，相當(dāng)于制冷壓縮機(jī)的作用。固體吸附制冷就是根據(jù)這一原理來實(shí)現(xiàn)的。吸附式制冷 吸附：吸附：物質(zhì)內(nèi)部的分子和周圍分子有互物質(zhì)內(nèi)部的分子和周圍分子有互相吸引的引力，但物質(zhì)表面的分子，其相吸引的引力，但物質(zhì)表面的分子，其中相對(duì)物質(zhì)外部的作用力沒有充分發(fā)揮，中相對(duì)物質(zhì)外部的作用力沒有充分發(fā)揮，這樣液體或固體物質(zhì)的表面可以吸附其這樣液體或固體物質(zhì)的表面可以吸附其他的液體或氣體，吸附過程有兩

2、種情況：他的液體或氣體，吸附過程有兩種情況：物理吸附物理吸附和和化學(xué)吸附化學(xué)吸附。物理吸附中存在。物理吸附中存在范德瓦爾斯力，化學(xué)吸附不僅存在范德范德瓦爾斯力，化學(xué)吸附不僅存在范德瓦爾斯力，還有化學(xué)鍵，作用力比物理瓦爾斯力，還有化學(xué)鍵，作用力比物理吸附大許多。吸附大許多。 解吸：解吸：與吸附相反的過程，是指物質(zhì)將與吸附相反的過程，是指物質(zhì)將吸附的周圍物質(zhì)釋放的過程，一般需要吸附的周圍物質(zhì)釋放的過程，一般需要吸收熱量達(dá)到一定的溫度或溫度范圍來吸收熱量達(dá)到一定的溫度或溫度范圍來克服作用力。克服作用力。吸附式制冷吸附式制冷太陽能吸附制冷原理圖太陽能吸附制冷原理圖吸附式制冷 一個(gè)基本的吸附式制冷系統(tǒng)由

3、吸附床(集熱器) 、冷凝器、蒸發(fā)器和閥門等構(gòu)成。 工作過程由熱解吸和冷卻吸附組成。基本循環(huán)過程是利用太陽能或者其他熱源,使吸附劑和吸附質(zhì)形成的混合物(或絡(luò)合物) 在吸附器中發(fā)生解吸, 放出高溫高壓的制冷劑氣體進(jìn)入冷凝器,冷凝出來的制冷劑液體由節(jié)流閥進(jìn)入蒸發(fā)器。制冷劑蒸發(fā)時(shí)吸收熱量,產(chǎn)生制冷效果,蒸發(fā)出來的制冷劑氣體進(jìn)入吸附發(fā)生器,被吸附后形成新的混合物(或絡(luò)合物) ,從而完成一次吸附制冷循環(huán)過程。2 2、吸附式制冷的優(yōu)點(diǎn)、吸附式制冷的優(yōu)點(diǎn)（1）吸附式制冷所使用的制冷劑是對(duì)環(huán)境相對(duì)友好的吸附式制冷所使用的制冷劑是對(duì)環(huán)境相對(duì)友好的物質(zhì)物質(zhì)（甲醇，氨，水等甲醇，氨，水等）不采用氯氟烴類制冷劑那樣會(huì)）

4、不采用氯氟烴類制冷劑那樣會(huì)破壞臭氧層的物質(zhì)，值得開發(fā)。破壞臭氧層的物質(zhì)，值得開發(fā)。（2）吸附式制冷可采用余熱驅(qū)動(dòng)，不僅對(duì)電力的緊張供應(yīng)）吸附式制冷可采用余熱驅(qū)動(dòng)，不僅對(duì)電力的緊張供應(yīng)可起到減緩作用，而且能有效利用大量低品位熱能，如可起到減緩作用，而且能有效利用大量低品位熱能，如太陽能，清潔沒有污染。太陽能，清潔沒有污染。（3）太陽能吸附式制冷具有結(jié)構(gòu)簡單，無運(yùn)動(dòng)部件，噪聲）太陽能吸附式制冷具有結(jié)構(gòu)簡單，無運(yùn)動(dòng)部件，噪聲低，壽命長等特點(diǎn)。低，壽命長等特點(diǎn)。吸附式制冷3 3、吸附式制冷的缺點(diǎn)、吸附式制冷的缺點(diǎn)（1）固體吸附劑為多微孔介質(zhì)，比表面積大，導(dǎo)熱性能很低）固體吸附劑為多微孔介質(zhì)，比表面積大

5、，導(dǎo)熱性能很低，因而吸附，因而吸附/解吸時(shí)間長。（可以開發(fā)新型吸附劑，從吸收解吸時(shí)間長。（可以開發(fā)新型吸附劑，從吸收式制冷系統(tǒng)采用液體工質(zhì)中是否可以有所啟發(fā)？）式制冷系統(tǒng)采用液體工質(zhì)中是否可以有所啟發(fā)？）（2）單位質(zhì)量吸附劑的制冷功率較小，使得制冷機(jī)尺寸較）單位質(zhì)量吸附劑的制冷功率較小，使得制冷機(jī)尺寸較大，吸附式制冷系統(tǒng)的功率遠(yuǎn)不如吸收式制冷系統(tǒng)，原因何大，吸附式制冷系統(tǒng)的功率遠(yuǎn)不如吸收式制冷系統(tǒng)，原因何在？（在？（強(qiáng)化傳熱，提高吸附劑的傳熱性能和單位吸附劑的制強(qiáng)化傳熱，提高吸附劑的傳熱性能和單位吸附劑的制冷功率，減小制冷機(jī)的尺寸冷功率，減小制冷機(jī)的尺寸 ）吸附式制冷吸附制冷技術(shù)的應(yīng)用吸附式制冷可用于吸附制冷的吸附劑與制冷劑吸附式制冷可用于吸附制冷的吸附工質(zhì)對(duì)（吸附量?。ㄎ搅看螅┪绞街评湮街评涞膬蓚€(gè)重要指標(biāo)吸附式制冷吸附制冷循環(huán)吸附式制冷間歇式吸附制冷系統(tǒng)及其原理吸附式制冷雙床吸附制冷系統(tǒng)吸附式制冷吸附式制冷吸附床技術(shù)吸附式制冷擴(kuò)展換熱面積的吸附床技術(shù)吸附式制冷強(qiáng)化換熱系數(shù)的吸附床技術(shù)以船用吸附制冰機(jī)為例： 驅(qū)動(dòng)熱源：發(fā)動(dòng)機(jī)廢熱；制冷機(jī)冷源：冷海水 制冷量輸出：制冷量輸入到魚艙中。有兩種方式，一種是直接制冰，為魚類的冰鮮提供冷量。此種方式的缺點(diǎn)是