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吸附式制冷技术以低温热源为驱动热源,能够利用太阳能和低温工业余热,向外界提供冷量,符合当前节能环保的发展趋势。吸附床作为吸附式制冷系统的核心部件,主要由吸附床换热器和吸附剂两部分组成,它的传热传质效果直接影响到整体系统的优劣。本研究中采用的是板翅式吸附床,开展吸附床的结构优化和硅胶/氯化锂复合固化吸附剂研究,对板翅式吸附床的换热器结构和吸附剂进行优化,强化了吸附床的传热传质性能,提高吸附式制冷系统的制冷效率。本文采用了制冷效率Coefficient of Performances(COP)和单位质量吸附剂制冷能力Specific Cooling Power(SCP)对板翅式吸附床进行性能评价。本文研究内容主要有以下几个方面:1.吸附床的结构优化方面采用Comsol Multiphysics软件建立了二维板翅式吸附床数学模型,开展不同结构和运行工况对吸附床的性能影响分析。进行梯形翅片、三角形翅片、菱形翅片和六边形翅片,四种不同结构吸附床的性能分析;探究翅片间距,吸附剂厚度对吸附床性能的影响。由于吸附床结构的不同,吸附剂在吸附床中质量占比随之改变。随着吸附剂在吸附床中质量占比的增加,吸附床的COP呈现上升趋势,SCP随之降低;同时,研究了不同运行工况(驱动热源温度、冷却水温度和换热流体流速)对吸附床性能的影响。通过吸附床结构优化数值计算研究,为今后开展吸附床研究,提高吸附式制冷系统性能提供了方向。2.新型复合固化吸附剂方面,采用硅胶与氯化锂复合制备成新型复合固化吸附剂。筛选出最佳的制备方法,探讨不同氯化锂质量占比对复合固化吸附剂传热传质性能影响。结果表明,氯化锂具有较高的吸附速率和吸附量,因此随着氯化锂在吸附剂中质量占比的提升,复合固化吸附剂的传热传质性能也随之升高。当氯化锂在复合固化吸附剂的质量占比低于16%时,吸附剂的吸附速率随着氯化锂质量占比的提升而增大,而当氯化锂在复合固化吸附剂中的占比超过16%时,复合固化吸附剂的吸附速率却随之降低。另外,为了提高板翅式吸附床的SCP,建立六边形翅片结构换热器与复合固化吸附剂S16(氯化锂质量占比16%)吸附床模型,开展新型吸附床性能研究。与硅胶S0/六边形翅片吸附床相比,S16/六边形翅片吸附床的SCP和COP有了显著的提升。