正航为您详解吸附式制冷装置
文章出处:正航仪器
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发表时间:2014-05-06
如前所述,氨水或溴化锤吸收式制冷机可以采用工业废汽或太阳能作为制取冷量的补偿热源。如果热源温度较低或冷凝温度较高,上述两种制冷方式的热效率是很低的,倘若采用汤石分子筛,利用吸附的方式制冷,则可获得较满意的结果。
沸石分子筛是一种铝硅酸盐矿物,具有强烈的吸水性,沸石的吸附水量对温度特性敏感,微小的温度变化将导致吸附量的较大改变,从而导致封闭系统中压力的较大变化,利用汤石温度变化,便可起到压缩机的作用。图4—34是以太阳能作为热源、以沸石分子筛为吸附剂和水作为吸附质的沸石吸附制冷原理图。
该装置的完体全部用金属材料制成。在沸石盒内盛有沸石分子筛并充有一定数量的水。白天,沸石在密封的容器内被太阁加热,含水沸石在吸取热量(太阳供给)后,即开始脱附水蒸气,随之系统中的分压也开始升高。当分压力达到与环境温度所对应的饱和压力时,水蒸气在冷凝器中放出汽化潜热而凝结成水,然后靠重力流入储水箱(蒸发器内)。夜间,环境温度降低,沸石在密封盒中靠对流挟热也随着冷却,其吸附水蒸气的能力也逐步提高。
于是开始吸附储水绍中的水蒸气,同时向外界放出吸附热,并造成系统巾更低的真空状态(可达0.266kPa或更低),此时的储水箱便成为蒸发器,使水在低温下蒸发(只要系统压力低子0.6Da,水格在0℃以下蒸发),吸收被冷却物体或空间的热量,从而达到了制取冷量的目的。这种制冷装置使用时具有不消耗电能、无嗓音、结构简单、运行管理方便等优点。图4—34所示系统的制冷过程是在夜间进行的,这种制冷系统可应用于食品冷藏及制成太阳能制冰机等。但对建筑物的空气调节来说,拎却需要在白天进行,这就必须在系统中用设某种形式的蓄冷装置,这是一切太阳能制冷系统的一个典型特性。如果采用其他热源,对沸石交替地进行加热和冷却,便能达到白天和夜间均可制冷的目的。采用氮、氢、氦等气体作为被吸附介质,利用沸石的吸时和服附作用,可以制取到极低温度。
则作吸附剂的沸石筛种类很多,有天然沸石,也有人工合成沸石,如3A、4A、5A、10x、13x等,其巾对水的吸附性能以13x为。沸石分子筛极易吸水,因此使用前必须进行活化处理,常压下活化温度一般在400’500℃之间。如果温度过低,活化后残存水量较多;温度过高,沸石的品格有可能遭到破朝;影响甚至丧失吸附性。如果沸石分子筛置于真空下活化,则可降低活化再生温度。http://www.zhsysb.com
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