船舶航行時(shí)船用柴油機(jī)存在大量可供利用的余熱,而吸收式制冷機(jī)可以有效回收和利用這些余熱,但船舶的搖擺運(yùn)動(dòng)會(huì)影響吸收器降膜吸收的效率。目前關(guān)于搖擺對(duì)降膜吸收影響的研究還很匱乏,因此進(jìn)一步研究搖擺對(duì)降膜吸收的影響,不僅具有重要的學(xué)術(shù)價(jià)值,還具有良好的應(yīng)用前景。本文將對(duì)不同搖擺狀態(tài)下吸收器降膜吸收時(shí)的流型變化、溫度分布和熱質(zhì)傳遞等特性進(jìn)行研究。首先,本文通過(guò)理論熱力計(jì)算設(shè)計(jì)了吸收式制冷機(jī)組的各部件,在六自由度搖擺臺(tái)上搭建了以LiBr-H20為制冷工質(zhì)對(duì)的吸收式制冷實(shí)驗(yàn)臺(tái),為了使吸收器降膜吸收時(shí)可視化,吸收器中的一根降膜管使用透明玻璃管代替,實(shí)驗(yàn)主要從吸收器的角度研究了不同搖擺條件對(duì)制冷性能的影響。然后,在不同的流量和搖擺條件下,分別使用高速攝像機(jī)和紅外熱像儀拍攝了吸收器豎直管降膜吸收時(shí)流型的變化和溫度的分布,并分析不同實(shí)驗(yàn)條件下流型和溫度場(chǎng)的變化以及它們對(duì)吸收性能的影響。實(shí)驗(yàn)表明:（1）隨著溶液流量的增加,降膜流動(dòng)依次表現(xiàn)為穩(wěn)定層流、“竹節(jié)”式波狀流、合并波狀流以及液膜脫落等形式;（2）搖擺頻率越高,搖擺角度越大,降膜受到的擾動(dòng)也越大,當(dāng)降膜為層流小流量時(shí),擾動(dòng)越大放出的吸收熱越多;（3）溶液... 

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圖１．１能源消費(fèi)總量的柱線圖??Ｆｉｇ．?１．１?Ｃｏｌｕｍｎ?ｃｈａｒｔ?ｏｆ?ｔｏｔａｌ?ｅｎｅｒｇｙ?ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ??

?大連海事大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文???ｉ?／?ｆ?＾??水?ｍ＇?刑一＾＼?ｆ劑??ｉｔ?＃??（ａ）?（ｂ）??圖１．５降膜吸收示意圖??Ｆｉｇ．?１．５?Ｆａｌｌｉｎｇ?ｆｉｌｍ?ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ?ｄｉａｇｒａｍ??１．５．３靜止?fàn)顟B(tài)下降膜吸收的研究現(xiàn)狀??在Ｈ２〇－ＬｉＢｒ制冷系統(tǒng)中，一般使溶液沿壁面自由流動(dòng)降膜，直接與水蒸汽接觸并??吸收水蒸汽。管外降膜吸收器一般應(yīng)用于大型吸收式制冷機(jī)組中，小型機(jī)組使用管內(nèi)降??膜更便于操作，此時(shí)溶液流量較小并且容易控制。吸收式制冷相對(duì)壓縮蒸汽式制冷系統(tǒng)??體積較大，？因此在陸地上靜止運(yùn)行時(shí)，很多學(xué)者都聚焦于研究提高吸收器單位空間體積??的吸收率。要提高吸收器的吸收效率，主要從兩個(gè)方面著手：一是改變吸收器的結(jié)構(gòu)［４７＞??［５２１，在不影響吸收效果的前提下縮小其體積；二是在制冷工質(zhì)對(duì)溶液中加入活性劑＾??［５６］，改變降膜時(shí)液體表面的張力，從而增強(qiáng)吸收。??ＹｕｑｉＳｈｉ＾等研宂了波浪流對(duì)液膜下降吸收的影響，以半拋物線速度分布的層流假??設(shè)進(jìn)疔吸收模擬，并在ＬＢＭ模擬中觀察到到液膜的波動(dòng)過(guò)程，當(dāng)整個(gè)模擬部分長(zhǎng)度為??ｌｍ時(shí)，溴化鋰溶液降膜流速的初始速度為Ｏ．ｌｍ／ｓ，結(jié)果表明波流的傳熱和傳質(zhì)明顯增??強(qiáng)。與層流相比，質(zhì)量（Ｓｈ）和熱（Ｎｕ）轉(zhuǎn)移的局部無(wú)量綱數(shù)分別增加了?４倍和２倍。??水平管束降膜吸收時(shí)液滴的形成、分離和沖擊，以及由此產(chǎn)生的波和膜干擾都會(huì)影響液??體的混合和分布，從而影響傳熱和傳質(zhì)速率，ＡｎａｎｄａＫｒｉｓｈｎａＮａｇａｖａｒａｐｕ和Ｓｒｉｎｉｖａｓ??Ｇａｒｉｍｅｌｌａ［５８］介紹了一種解決這些管束結(jié)構(gòu)造成干擾的微通道管束流動(dòng)的流體動(dòng)力學(xué)模

?大連海事大學(xué)專業(yè)學(xué)位碩士學(xué)位論文???預(yù)冷儲(chǔ)液罐采用３０４不銹鋼設(shè)計(jì)為圓筒狀，同樣采用盤管作為換熱器，盤管的形式??和尺寸同蒸發(fā)器的換熱部分一樣。預(yù)冷儲(chǔ)液罐的上端設(shè)有灌液口，供添加溶液使用；下??端設(shè)有取液口，當(dāng)停止實(shí)驗(yàn)后，用來(lái)排出溶液，以免設(shè)備被長(zhǎng)期腐蝕。??圖２．２吸收器俯視圖?圖２．３降膜玻璃管??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｏｐ?ｖｉｅｗ?ｏｆ?ａｂｓｏｒｂｅｒ?Ｆｉｇ．?２．３?Ｆａｌｌｉｎｇ?ｆｉｌｍ?ｇｌａｓｓ?ｔｕｂｅ??２．４．３發(fā)生器??發(fā)生器的作用是使溴化鋰稀溶液受熱沸騰，使冷劑蒸汽從中分離出來(lái)。本實(shí)驗(yàn)所用??的發(fā)生器是使用３０４不銹鋼材料加工成的圓筒狀結(jié)構(gòu)，發(fā)生器底部裝有５００Ｗ的加熱棒??代替船舶虎氣進(jìn)行加熱。發(fā)生器上端裝有兩塊交錯(cuò)的擋板，夾雜小液滴的冷劑蒸汽通過(guò)??擋板時(shí)，小液滴會(huì)相互影響并聚集在擋板下平面，達(dá)到一定數(shù)量后會(huì)再次滴落進(jìn)發(fā)生器??里面，盡量降低冷劑被污染的可能性。發(fā)生器的中部裝有一個(gè)圓形玻璃視窗，視窗通過(guò)??法蘭連接，嵌入發(fā)生器壁面上�？梢酝ㄟ^(guò)視窗隨時(shí)監(jiān)測(cè)發(fā)生器濃溶液的液位，避免液位??過(guò)低引起電加熱棒的干燒，還可以避免加入的溶液過(guò)多而倒灌進(jìn)冷凝器，引發(fā)制冷劑的??污染。?．?．?：．?：?Ｉ??發(fā)生器正常工作時(shí)，由吸收器過(guò)來(lái)的稀溶液被電加熱棒加熱至沸騰，蒸發(fā)的冷劑蒸??汽由上部的蒸汽管道進(jìn)入冷凝器被冷凝，濃溶液從下部的出口流向吸收器。??２．４．４冷凝器??冷凝鑾的作用是把冷劑蒸汽冷凝為冷劑水。冷凝器呈圓筒狀立式結(jié)構(gòu)，使用３０４不??銹鋼制成。進(jìn)入冷凝器的是高溫的冷劑蒸汽，良好的換熱結(jié)構(gòu)才能保證冷劑蒸汽被完全??冷凝。我們把冷凝器內(nèi)部換熱管道的管程數(shù)設(shè)計(jì)為５


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