基于太陽能熱源的第二類溴化鋰吸收式熱泵的設(shè)計(jì)與仿真.pdf

1、第二類溴化鋰吸收式熱泵裝置是一種利用低品位熱源來驅(qū)動(dòng)運(yùn)行，完成將熱量從低溫?zé)嵩聪蚋邷責(zé)嵩幢盟偷难h(huán)系統(tǒng)?？梢詫?shí)現(xiàn)對低溫位熱量的有效地回收利用，而且在運(yùn)行過程中可以大量減少大氣污染物的排放，所以其又兼具節(jié)能與環(huán)保的功效。本文針對太陽能資源的利用問題，提出了利用太陽能熱源驅(qū)動(dòng)第二類熱泵，制取高溫?zé)崦剿姆桨?，以?shí)現(xiàn)太陽能資源在地第二類吸收式熱泵領(lǐng)域的應(yīng)用。
　　論文以工程熱力學(xué)、傳熱學(xué)方面的相關(guān)的知識原理作為科學(xué)依據(jù)，深入研究分析第二

2、類吸收式熱泵的運(yùn)行過程原理，然后依據(jù)第二類吸收式熱泵運(yùn)行過程中的能量與質(zhì)量守恒原理，以及相關(guān)工質(zhì)的熱物性關(guān)聯(lián)式，對系統(tǒng)運(yùn)行過程中的工質(zhì)的相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了計(jì)算，從而根據(jù)得到的數(shù)據(jù)建立起相關(guān)的數(shù)學(xué)模型，利用MATLAB軟件編寫了系統(tǒng)運(yùn)行循環(huán)模擬程序。通過模擬運(yùn)行得到了系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度、吸收溫度、冷凝溫度和發(fā)生溫度等參數(shù)變化對系統(tǒng)性能的影響。根據(jù)得到的模擬數(shù)據(jù)分析可知，我們可以通過升高系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度、發(fā)生溫度，降低冷凝溫度和吸收溫度的措施來提高系

3、統(tǒng)性能的性能。在此基礎(chǔ)上，提出了通過利用太陽能熱源驅(qū)動(dòng)第二類吸收式熱泵系統(tǒng)運(yùn)行來制取高溫?zé)崦降姆桨福贸隽司唧w的設(shè)計(jì)參數(shù)。
　　論文根據(jù)太陽能驅(qū)動(dòng)第二類吸收式熱泵系統(tǒng)運(yùn)行的方案設(shè)計(jì)了10kW的熱泵系統(tǒng)，得到系統(tǒng)在理想的工況下運(yùn)行，其COP值約等于0.495左右，這在理論值范圍內(nèi)。研究中使用TRNSYS軟件對為第二類溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)制取驅(qū)動(dòng)熱源的太陽能集熱器系統(tǒng)進(jìn)行了模擬研究，對模擬數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)在天氣狀況較好的情況下，單純靠61

4、.14m2的平板式太陽能集熱器制取驅(qū)動(dòng)熱源時(shí)，第二類吸收式熱泵系統(tǒng)可以工作5小時(shí)左右。所以為了保持系統(tǒng)地穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)計(jì)添加了輔助熱源。同時(shí)本文也對單效式第二類溴化鋰吸收式熱泵系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了詳細(xì)的分析并對各個(gè)部件與相關(guān)的設(shè)備進(jìn)行了具體的設(shè)計(jì)與選型，為以后的實(shí)驗(yàn)研究奠定基礎(chǔ)。
　　根據(jù)前面的研究我們發(fā)現(xiàn)單級式吸收式熱泵機(jī)組的溫升能力是很有限的，在許多對熱媒溫度要求較高的情況下是不能滿足生產(chǎn)要求的。為了得到更高溫度的熱媒水，本文中在前