平膜蓄能器溶晶過程傳熱傳質特性的研究.pdf

1、太陽能吸收式制冷技術可以有效降低夏季建筑能耗，但是太陽能作為一種不穩(wěn)定熱源，其間斷性無法滿足連續(xù)性供熱需求，而溶液濃度差蓄能技術可以有效解決這一問題。溶液濃度差蓄能技術，是通過改變工作溶液的濃度實現(xiàn)蓄能。在溴化鋰吸收式蓄能系統(tǒng)中，允許溶液結晶會大大提高系統(tǒng)蓄能密度，但是溶液結晶后，放能速率大大降低。為了解決溴化鋰溶液濃度差儲能器中溶晶困難的問題，設計了可以實現(xiàn)快速溶晶的平膜構架蓄能器，用半透膜將水蒸氣通道和溴化鋰溶液通道間隔開，水蒸氣在

2、膜兩側蒸汽壓差的作用下，從水蒸氣流滲透進入溴化鋰溶液被吸收，實現(xiàn)快速溶晶。儲能器內部傳熱傳質性能會直接影響儲能器的放能速度，因此，搭建了測試膜儲能器內部傳熱傳質性能的實驗臺。
　　實驗研究了溴化鋰溶液初始質量分數(shù)、初始溫度、蒸發(fā)溫度、水蒸氣流通截面積等參數(shù)對溶晶過程傳熱傳質性能的影響。實驗研究發(fā)現(xiàn)，提高溴化鋰溶液初始質量分數(shù)、初始溫度、蒸發(fā)溫度以及水蒸氣流通截面積，均實現(xiàn)了傳質速率的提高，加快了溴化鋰溶液的溶晶過程。
　　建

3、立平膜構架蓄能器的二維數(shù)學模型，在fluent軟件中數(shù)值模擬平膜蓄能器放能過程，研究其傳熱傳質特性，并將仿真模擬得到的計算結果與實驗值相比較，實驗結果驗證了仿真模擬模型的正確性。根據(jù)仿真計算結果，分析了溶液初始質量分數(shù)、蒸發(fā)溫度、溶液初始溫度對平膜蓄能器傳熱傳質性能的影響。通過仿真模擬和實驗的方法證實了平膜構架蓄能器的可行性。
　　實驗結果表明，所設計的平膜蓄能器可以在60min內使初始質量分數(shù)為65%的溴化鋰溶液實現(xiàn)溶晶，但是溴