摇摆状态下TFE-TEGDME降膜吸收的可视化实验研究

来源 :大连海事大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:liongliong504
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在全球经济迅猛发展的今天,化石燃料仍然占全球能源的主导地位,但是化石燃料同样存在不可再生、污染环境等问题,所以越来越多的国家开始重视节能和减排。在船舶制冷方面,吸收式制冷系统拥有可以利用船舶柴油机余热和不会破坏臭氧层的优点,这正符合当今世界的需求。本文将对建立在六自由度摇摆台之上的以TFE-TEGDME(三氟乙醇-二甲醚四甘醇)为制冷工质对的吸收式制冷系统进行可视化实验研究。  本实验装置主要部件包括蒸发器、冷凝器、发生器、吸收器和溶液热交换器等,其中为了进行可视化实验,将吸收器三根降膜管中的一根加工为可视化玻璃管,同时在吸收器之前设计一个预冷储液罐对进入吸收器的溶液进行预冷。实验内容主要包括竖直降膜管的流型实验和制冷机组的整体性能实验。  竖直降膜管的流型实验主要是通过高速摄像机对不同流量和不同运动状态下吸收器的可视化降膜管内的降膜流型进行拍摄,并进一步分析不同降膜流型对吸收器吸收效果和制冷机组整体的制冷效果的影响。实验结果表明:在流量较小的静止状态下,管内液膜主要呈层流形式,此时吸收效果一般;随着摇摆幅度的增大或摇摆周期的减小,液膜逐渐呈现单色波和稳定波状流形式,此时的吸收效果也随着增大;而当摇摆幅度过大或摇摆周期过小时,液膜将呈现合并波状流的形式并出现脱落现象,此时吸收效果大幅度降低。  制冷机组的整体性能试验主要是通过数据采集仪对系统各部分的参数进行采集分析,进一步得到机组的COP等性能。结果表明:1)当摇摆幅度不太大或摇摆周期不太小时,吸收器的传热通量、传质通量要优于静止状态,系统的COP也优于静止状态;2)当摇摆幅度过大或摇摆周期过小时,吸收器的传热通量、传质通量大幅度降低,系统的COP也将大幅度降低;3)当溶液流量较大时,摇摆状态对液膜的影响也更大,机组性能受到的影响也将变大。
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