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1、第 4 章、固体吸附/吸收式 制冷技术研究进展,4-1 固体吸附式制冷技术 4-2 吸收式制冷技术,09:15,2,4-1 固体吸附式制冷技术研究进展,一、吸附现象 当气体与固体接触时，在固体表面或内部发生容纳气体的现象吸附，气体从固体表面或内部脱离的过程脱附 固体吸附剂 气体吸附质,09:15,3,一、吸附现象,吸附过程中放出热量（吸附热），脱附过程中吸收热量（脱附热） p 、T ，吸附量， 通过降低压力或提高温度达到脱附目的 吸附剂对不同的气体有不同的吸附作用，具有选择性,09:15,4,吸附过程,物理吸附：吸附剂和吸附质表面的作用力为分子间引力 (Van Der Waals) 吸附作用比
2、较弱，吸附量比较小 对吸附质气体一般无选择性 吸附和解吸速度快 化学吸附：吸附剂和吸附质之间产生电子交换而形成离子键、共价键等化学键 吸附作用强，吸附量大 吸附有选择性 吸附、解吸速度慢 一般在室温下，物理吸附和化学吸附同时存在,09:15,5,二、固体吸附式制冷的发展历程,1920s：硅胶SO2火车货物冷藏系统，-12。无法与蒸汽压缩式制冷系统竞争 1970s：全球性能源危机，进入了一个新的发展阶段（可用低品质热源驱动），COP可达0.43，采用两床循环回收吸热COP可达1.2,09:15,6,二、固体吸附式制冷的发展历程,1990s：保护环境与CFCs替代为吸附式制冷提供了良好的发展机会
3、废热热泵、太阳能冰箱、太阳能空调 船舶制冷、汽车空调、宇航低温制冷,09:15,7,三、吸附式制冷原理及循环过程,基本的固体吸附式制冷系统: 吸附床（发生器） 冷凝器 蒸发器 演示,09:15,8,基本吸附式制冷循环P-T图,12 等容脱附吸附床吸收热量 Qh 23 等压脱附（冷凝） 吸附床吸收热量 Qg 34 等容吸附制冷剂放出热量 Qce 41 等压吸附（蒸发） 制冷剂吸收热量 Qref,09:15,9,两床基本循环连续制冷系统,基本系统 间歇制冷 两床系统 连续制冷 吸附床温度波动过大 解吸周期吸附周期,09:15,10,四、固体吸附式制冷系统的研究,吸附剂制冷剂工质对的性能 系统内的传
4、热、传质 各种循环的热力性质 三个方面的研究有机地结合,09:15,11,1、吸附工质对,对吸附剂的要求 吸附量大 吸附容量对温度变化敏感 吸附剂与吸附质相容 对吸附质（制冷剂）的要求 单位体积蒸发潜热大 合适的冰点 适当的饱和蒸汽压 无毒、不可燃、无腐蚀性；良好的热稳定性,09:15,12,常用的吸附工质对,物理吸附工质对： 活性炭甲醇/氨 沸石水 硅胶水 化学吸附工质对： 氯化钙氨 氯化锶氨 氯化钙甲醇,09:15,13,常用的吸附工质对,活性炭甲醇 吸附量大、对温度变化敏感、汽化潜热大、解吸温度不高（100左右）、吸附热较低 太阳能吸附制冷中应用最广的工质对 65 解吸温度 180 渔船柴油机尾气、车辆尾气（抗震性好） 锅炉烟气余热,09:15,33,六、固体吸附式制冷技术的发展趋势,寻找和开发具有优良性能的吸附式制冷工质对 先进的热力循环 吸附床的传热、传质能力强化 系统的性能预测及优化设计和控制 太阳能吸附式制冷常规制冷方式复合空调系统,
