首页> 中文学位 >船舶吸附式制冰机热管吸附床的优化研究
【6h】

船舶吸附式制冰机热管吸附床的优化研究

代理获取

目录

文摘

英文文摘

声明

第1章 绪论

1.1制冰机简介

1.2吸附式制冰机的研究现状

1.2.1研究的背景及意义

1.2.2吸附式制冰机的研究现状

1.3热管技术在余热回收中的应用

1.3.1热管在余热回收应用中的优越性

1.3.2热管技术在船舶余热回收中的应用

1.4本文的研究目的及意义

第2章 热管吸附式制冰机的技术原理

2.1固体吸附式制冷基本原理

2.1.1吸附机理

2.1.2物理吸附和化学吸附

2.1.3吸附式制冷基本原理

2.1.4平衡吸附和非平衡吸附

2.2吸附速率方程模型

2.2.1物理吸附速度方程

2.2.2化学吸附速度方程

2.2.3平衡吸附方程

2.3热管的组成及工作原理

2.3.1热管的组成

2.3.2热管的工作过程

2.2.3热管的三个工作段

2.4热管的分类

2.4.1按照热管工质的温度分类

2.4.2按照热管回流凝结液的方式分类

2.4.3按照热管的尺寸分

2.4.4按照热管的结构分

2.4.5特殊热管

2.5本章小结

第3章 热管式吸附床的强化传热研究

3.1热管式吸附床热管的传热分析

3.1.1冷凝段的传热分析

3.1.2蒸发段的传热分析

3.1.3影响热管传热的因素

3.2吸附床热管的强化传热研究

3.2.1热管管外换热的强化

3.2.2热管管内换热的强化

3.2.3旋转热管及其强化传热

3.2.4椭圆热管的传热特性

3.3翅化比、翅片效率和翅片参数的选择

3.3.1翅化比

3.3.2翅片效率

3.3.3翅片的有效性

3.3.5翅片参数选择的考虑

3.4吸附剂物性参数对吸附床温度分布的影响

3.4.1导热系数对吸附床温度分布的影响

3.4.2比热容对吸附床温度分布的影响

3.4.3密度对吸附床温度分布的影响

3.4.4不同吸附剂在热管式吸附床内传热特性比较

3.5工况参数的影响

3.5.1初始温度对吸附床温度分布的影响

3.5.2热源温度对吸附床温度分布的影响

3.6本章小结

第4章 热管式吸附床的数值模拟研究

4.1温度场数值模拟理论

4.1.1温度场理论

4.1.2稳态热传导理论

4.1.3瞬态热传导理论

4.2吸附床数学模型的建立

4.2.1热管吸附床模型的求解假设

4.2.2吸附床数学模型的建立

4.3直翅型热管吸附床的有限元分析

4.4圆翅型热管吸附床的有限元分析

4.5热管吸附床三维数值模拟的对比研究

4.5.1直翅型热管吸附床的三维数值模拟

4.5.2圆翅型热管吸附床的三维数值模拟

4.5.3直翅型和圆翅型热管吸附床的对比研究

4.6本章小结

第5章 船舶吸附式制冰系统的设计及研究

5.1吸附床设计的原则

5.1.1吸附床设计的基本原则

5.1.2几种常用的吸附床换热器

5.2热管式吸附床的设计

5.2.1吸附式制冷装置制冷量的确定

5.2.2吸附式制冷装置制冷剂的确定

5.2.3吸附式制冷装置换热面积的确定

5.2.4热管式吸附床的设计

5.3热管吸附式制冰机系统的设计

5.3.1吸附式制冷系统各部件的设计

5.3.2连续型吸附式制冰循环系统的设计

5.3.4回热回质型循环回路的设计

5.4热管式吸附床性能曲线的拟合研究

5.4.1吸附床脱附/吸附速率曲线的研究

5.4.2吸附床内压力/温度变化规律的研究

5.5本章小结

第6章 结论和展望

6.1本文结论

6.2展望

参考文献

攻读硕士期间公开发表论文

致谢

展开▼

摘要

随着世界经济的发展及能源消耗的增加,能源与环境问题目前已经成为全世界共同关注的一个热点问题。吸附式制冷技术与传统的蒸汽压缩式制冷技术相比蕴藏着巨大的开发潜力,研制与开发高性能的吸附式制冰机越来越受到重视。到目前为止,真正产业化大规模投放市场的吸附式制冰机还不存在,这主要是由于吸附式制冷的工作效率不高和以及吸附式制冰机系统的初投资较大。吸附式制冷技术之所以具有可观的应用前景,除了能有效的利用太阳能和船舶余热之外,还因为该系统直接使用天然制冷剂、避免了较大的运动部件、维修方便等。以氯化钙一氨为工质对的船舶余热吸附式制冰系统尚处于研制阶段,许多性能还有待研究和提高。 本文利用ANSYS数值计算软件首次模拟了直翅型和圆翅型热管吸附床内的温度场、温度梯度的分布云图,详细分析了床内传热规律,验证了热管传热的高效性和重要的强化传热作用,对吸附床的设计起到了理论指导意义。同时,基于某渔船柴油机的参数设计完成了热管式吸附床的整体结构。本文重点对连续型吸附制冰循环进行了研究,提出并设计了连续回热回质型制冰循环系统,实现了热量和制冷剂的回收。此外,利用数值计算中插值法构造拟合函数方法,得到了吸附床特性参数的变化规律曲线,由曲线的变化规律可以得出热管式吸附床在传热性能方面较普通吸附床有较大提高。本研究对以氯化钙—氨为工质对的固体吸附式制冰机的优化设计具有指导意义,同时,为吸附式制冰技术在实船上的应用做出了有益的探索。

著录项

  • 作者

    殷业廷;

  • 作者单位

    大连海事大学;

  • 授予单位 大连海事大学;
  • 学科 轮机工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 潘新祥;
  • 年度 2009
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 U664.52;TB612;
  • 关键词

    船舶辅机; 制冷设备; 吸附制冷; 热管传热;

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号