制冷系统 - 第5页 - 制冷技术中心

沸石分子筛制冷循环的分析

沸石在脱附过程中所脱出的水蒸气，在冷凝器中冷凝，该冷凝液汽化时即可用来制冷。制冷过程开始时，积存在冷凝器内的水处于大气温度(即冷凝温度)。蒸发制冷开始后，冷库蒸发器内的残留水量是不断地减少的，其温度也不断地下降，是一个变质量热力学问题，又由于它是绝热的，所以其温度仅与工质的变化量有关。在蒸发过程中，蒸发器内的水除不断沸腾外，其本身也将经历降温、冻结、再降温过程，每一个过程都将放出一定的热量，因而消耗本身的一部分冷量，使外界可获得的冷量减少。下面将分析在降温、冻结、再降温阶段中水量，水温的变化及制冷量等。

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沸石分子筛的等温吸附曲线及理论制冷循环模型的分析

沸石对水有很强的吸附性能，而且其吸附量与温度的关系非常密切。其关系如下随着沸石温度的提高，吸附量下降。这是热力学的必然结果，

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沸石一水吸附制冷系统的特点

与其它制冷系统一样，沸石吸附系统内，不允许存在任何像空气等不凝性气体。因此，沸石装入密封的金属板盒内，并用管道将沸合盒、冷凝器、冷库蒸发器连在一起后，充入一定量的制冷剂——水，然后整个系统须排气、抽空，最后加以密封。

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沸石一水吸附制冷系统

利用太阳能的沸石一水吸附系统原理图。由沸石密封盒、冷凝器、贮水箱(冷库蒸发器)组成。

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沸石分子筛制冷循环的不可逆损失的原因

制冷系数与制冷效率均不高，原因在于该类型循环中存在着种种不可逆损失。主要有：1.吸附热大于汽化潜热；2.吸、脱附速度慢。因而循环往往是在不平衡条件下进行的；

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沸石分子筛制冷循环的实验结果与分析

当对沸石加热脱附时，鼓风机将空气送至电加热器，加热到所需温度(由调压器调节电压，并由热电偶监测)，然后送至沸石筒，对沸石加热。沸石筒沸石制冷循环实验装置的温度由热电偶监测。在脱附阶段，应始终维持规定的沸石脱附温度。从沸石中脱附出来的水蒸气不断地流入冷凝器，并凝结成水。冷凝器置于恒温水槽中，水温由热电偶丁。监测，保证脱附过程在规定的平衡压力(冷凝温度)下进行。脱附结束后，立即移去恒温水槽，并将冷库蒸发器(此时冷凝器变为蒸发器)插入保温瓶中，同时调节调压器5，以维持规定的吸附温度。沸石开始降温并吸附后，从热电偶T。可观测到保温瓶8中温度的变化(若在保温瓶内事先充入一定量的水，则可观测到水温会不断下降，如若制冰，则可观测到水温较长时间保持ODC的现象)。吸附结束时，根据保温瓶8内充水量和水温的变化，可计算出实验中所获得的“净”制冷量。所得制冷量为“有效制冷量”。有效制冷量与净制冷量在数值上的差别，是由保温瓶及蒸发器的热容及各种冷损所引起的。实验分别在脱附温度为80℃、100℃、120℃下进行实施。

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吸附式制冷的原理及循环过程

随着国民经济的发展和人民生活水平的提高，冷冻设备、空调装置的应用日益广泛，因而能源的问题就显得更为突出。为了解决能源的短缺和提高能源的利用率，低品位热源(废热、废气，太阳能，地热等)的利用也就越来越为人们所重视。

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吸附剂的活化处理

茶叶冷库中用表面多孔物质作为吸附剂时，使用前必须进行活化处理，除了去除吸附剂内吸附的水分外，同时也去除掉吸附剂所吸附的其它气体和杂质，以获得准确的干吸附剂质量数，提高吸附性能。吸附剂的活化处理一般采用二种方法：加温脱附和降压脱附。

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沸石一氟里昂吸附工质对

沸石一氟里昂吸附工质对，在制冷、茶叶空凋方面多采用氟里昂作为制冷剂，如R11、R12，R22、R113等。在吸附式制冷系统中，为了获取较低的温度和系统内较高的压力，避免外界空气漏入系统而破坏吸附剂的吸附能力，也曾有人对R11、R12、R22与林德公司出产的4A、5A、13X沸石进行过试验研究，结果表明，在压力为175Hg、温度从78℃降低到27℃时，只有少量的R22被13x吸附，随着平衡压力的增加，等温线相互接近，13x对R12的吸附性能也有类似憧温吸附曲线(低压下)况。

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物质吸附剂的物理性能

无论在在小型冷库，还是中大型冷库中采用的吸附剂的良好吸附性能，是由于它具有密集的细孔构造所致。细孔构造有关的一些吸附剂的物理性能。

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活性氧化铝和沸石分子筛吸附剂

活性氧化铝吸附剂，鲜花冷库中活性氧化铝又称铝胶，系将氢氧化铝在873K以下的温度脱水而成。它是一种部分水化的、多孔的无定形氧化铝，92％，等。它也是一种很好的干燥剂，对水而言，吸附容量为4％～6％，化学性质稳定，机械强度较高，主要用于气体和液体的干燥。

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