船舶余热驱动吸附式制冷冷量综合利用研究
近年来，固体吸附式制冷越来越受到人们的重视，从节能和环保两方面来考虑，固体吸附式制冷在船舶上的应用均具有巨大的发展潜力，其在渔船上的应用研究已初见成效，但是在远洋船舶上尚未达到实用化的阶段。为促进固体吸附式制冷技术在远洋船舶上的应用，本文展开以下研究工作：
1)船舶余热吸附式制冷冷量综合利用方案分析。根据实验室的具体情况，计算了典型工况下空调室热负荷和冷库热负荷；依据吸附式制冷系统提供的冷量及能达到的制冷温度范围，对空调的直接和间接冷却方式分别进行系统有效能分析，选择乙二醇为载冷剂的间接冷却方式，并通过FLUENT模拟计算确定了温度场分布较均匀的双层百叶送风、单层百叶回风的送风方式。
2)建立船舶余热吸附式制冷冷量综合利用系统实验平台。根据热负荷的数值及其变化规律，利用锅炉蒸汽作为驱动热源、循环冷却水为冷源，选择高温型吸附剂.氨为制冷工质对，采用单元管式吸附床，构建了五床蒸汽余热驱动吸附制冷冷量综合利用系统，并由PLC可编程控制器对各个气动阀实现了自动控制。
3)船舶余热吸附式制冷冷量综合利用系统性能实验。为考察系统供冷量对外界环境温度、冷却水流量及温度变化的适应性，基于实测热工参数的计算数据进行分析，得到如下结果：a)系统供冷量滞后于室内热负荷变化；b)冷却水进口温度变化影响供冷量，冷却水出口温度存在瞬时大幅升高、降低、稳定的循环变化规律；c)冷库温度从38℃下降到-30℃的过程中，降温速率逐渐减缓；d)吸附剂在相同时间内的吸脱附量变化不大。结果表明：a)冷却水流量和温度变化影响系统的吸脱附平衡，从而影响系统的供冷量，必须使冷却水流量和温度与系统热负荷相匹配；b)两吸附床在切换时的连通过程将影响冷却水出口温度，但该过程可增加系统中氨的循环量，提高系统制冷能力；c)蒸发压力的调节以及冷库内外温差等因素对冷库温度下降快慢有影响。
吸附式制冷;远洋船舶;冷量利用;PLC可编程控制器
集美大学
硕士
船舶与海洋结构物设计制造
郑青榕
2012
中文
U664.52
51
2012-11-30（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）