船用氨水吸收式制冰系统的仿真及试验研究

采用潍柴CCFJ75J-WJ/75KW柴油发电机组的烟气作为热源,设计了余热驱动的船用氨水吸收式制冰系统,应用于渔船上食品的保鲜和冷藏。根据Schulz建立的氨水溶液的热力学状态方程,初步建立了船用氨水吸收式制冰系统的数学模型和性能评价指标,获得了烟气温度与COP、冷却水温度与COP的性能关系曲线,为寻获符合系统要求的最佳操作条件奠定基础。利用摇摆装置模拟船舶的实际航行,测试了制冰系统在不同摇摆状态下的性能,试验结果表明:振动对系统中换热设备的性能强化有限,恶劣的振动将对系统的制冰性能、安全性和可靠性带来严峻考验。

以船舶柴油机冷却水余热为热源的TFE/TEGDME吸收式制冰系统

TFE/TEGIME(三氟乙醇/二甲醚四甘醇)作为吸收式制冷工质对有如下优势:安全环保、无结晶问题、沸点差大,TFE沸点低,TEGDME热稳定性好,在高温下仍具有很强的吸收性能等。本文以船舶柴油机冷却水余热作为热源进行吸收式制冰研究。船舶柴油机冷却水温度在80℃左右,高于TFE的沸点,且TFE的蒸发温度可以达到零下,因此利用该系统制冰理论上可以实现。本实验中当发生器加热温度为70℃,加热功率为1.1 kW,冷却水进口温度为9℃时,蒸发温度可达到0℃左右,热力系数为0.33左右。冷却水进口温度升高时,吸收器出口溶液温度升高,冷凝温度升高,溶液浓度差减小;发生器加热温度升高时,出口稀溶液温度升高,吸收器压力降低;溶液循环量增加时,机组制冷量增加,溶液循环量为9 kg/min时,制冷量最大,循环量继续增加时,制冷量略有下降,即溶液循环量有一最佳值。

基于吸收式制冷的余热制冰技术应用研究

合成氨工业能源消耗大,制冷成本高,余热资源丰富,应用一种余热制冰技术,可以充分利用工业余热、降低生产成本、实现节能减排。该余热制冰系统,应用吸收式制冷原理,通过对合成氨工艺加以改造,并辅以智能化监测控制技术,通过消耗低品位热源的热能实现热量从低温向高温转移,输出低制冷温度。与其他热源驱动以及压缩式制冷机系统制冷相比具有节能、节电、无公害、运行稳定、占地省等诸多优势。基于此,该技术在化工、石油化工、电子电器等诸多行业的余热及废热回收利用方面应用前景广泛。