运行参数及纳米颗粒对溴化锂溶液气泡泵流型影响研究

摘要

随着近几年国内经济的快速发展，能源的需求量增加而储备量减少，因此，如何提高能量利用率成为了热点话题。对于气泡泵溴化锂吸收式制冷而言，不仅可以充分利用低品位能源作为热源，还替代了机械泵，减少高品位能源的消耗。
　　通过对文献大量阅读发现，传统溶液泵被气泡泵代替后带来的溶液流量控制及相关机理的研究还远远不足。因此从气泡泵流型着手进行实验研究，力图为气泡泵溶液流量控制提供实验依据。本文主要从运行参数着手，探究溴化锂溶液浓度，加热功率以及纳米添加剂对气泡泵流型等方面影响。
　　搭建两级溴化锂溶液气泡泵实验台，研究溴化锂溶液浓度，加热功率以及纳米添加剂对提升管内流型等因素影响。通过高速摄像仪记录分析各条件下的提升管内流型变化，得到各流型特点及各流对溶液提升量的影响，实验表明:各条件下均先后出现泡状流、弹状流、段塞流、搅拌流和环状流;弹状流、段塞流和环状流对溶液提升量随溴化锂溶液浓度增大而增大，随纳米CuO添加量的增大而增大，且一定添加量后对溶液提升量影响不再提高。
　　再将实验过程中所采集的温度与压力变化与各流型相耦合，得到各流型出现时间，持续时间及出现条件，实验表明:各流型出现时间随溴化锂溶液浓度增大而增大，随纳米添加量增大而减小，随加热功率增大而减小;除泡状流外，其余流型持续时间随着溴化锂溶液浓度增大而减少，泡状流持续时间则是随着溴化锂溶液浓度增大而增大;各流型持续时间均随着加热功率和纳米CuO添加量的增大而减少。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题的背景和意义

1．1．1 船舶余热及利用

1．1．2 吸收式制冷发展及工作原理

1．2 气泡泵吸收式制冷发展及工作原理

1．2．1 国内外气泡泵发展状况

1．2．2 气泡泵工作原理

1．3 工质及其特性

1．4 不同添加剂的研究现状

1．5 本文主要研究内容

第2章 实验台搭建及实验准备

2．1 实验台及实验步骤简介

2．2 实验测量仪器简介

2．2．1 密度仪

2．2．2 压力传感器

2．2．3 温度传感器

2．2．4 高速摄像仪

2．2．5 数据采集仪

2．2．6 精度天平

2．3 实验装置及实验台改进

2．3．1 气液分离器

2．3．2 低压发生器

2．3．3 蒸发器

2．3．4 实验台架

2．4 纳米流体组分

2．5 纳米流体的制备

2．5．1 悬浮液中纳米颗粒分散原理

2．5．2 纳米颗粒分散技术

2．5．3 添加剂和分散剂的确定

2．5．4 溴化锂纳米流体的制备

2．5．5 制备纳米颗粒振荡时间

2．6 本章小结

第3章 流型及其对溶液提升量影响

3．1 实验条件

3．2 不同浓度及纳米添加量对气泡泵流型影响

3．2．1 浓度对气泡泵流型影响

3．2．2 纳米添加量对气泡泵流型影响

3．2．3 有无添加剂对流型影响及分析

3．3 不同条件下各流型对溶液提升量影响

3．3．1 不同浓度及加热功率对各流型溶液提升量影响

3．3．2 不同添加剂对各流型溶液提升量影响

3．4 弹状流气泡融合

3．5 本章小结

第4章 无纳米添加剂流型转换特征

4．1 可信性实验

4．2 浓度对各流型出现时间影响

4．2．1 加热功率为1278W

4．2．2 加热功率为1613W

4．3 浓度对各流型转换时间影响

4．3．1 加热功率为1278W

4．3．2 加热功率为1613W

4．4 加热功率对各流型出现时间影响

4．5 加热功率对各流型持续时间影响

4．6 不同浓度下各流型出现时压力与温度

4．7 不同加热功率下各流型出现时压力与温度

4．8 本章小结

第5章 含纳米添加剂流型转换特征

5．1 纳米添加量对各流型出现时间影响

5．2 纳米添加量对各流型转换时间影响

5．3 有无添加剂对流型影响

5．4 本章小结

第6章 结论和展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

攻读学位期间公开发表论文

致谢

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