固體吸附式制冷在船舶上應(yīng)用的可行性及前景(編輯修改稿)
2025-07-15 22:05 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 用于各種低溫制冷場(chǎng)合，利用低品味能源中溫度較低的一部分熱源。但相對(duì)于水而言，甲醇的汽化潛熱低（1102kJ/kg），僅為水的50%左右，另外，在65℃以下時(shí)活性炭甲醇將在負(fù)壓下工作，由此也將對(duì)密封性有更高的要求。綜合而言，以上兩種吸附對(duì)相對(duì)其他工質(zhì)對(duì)而言將較為有優(yōu)勢(shì)。選擇沸石分子篩水作為工質(zhì)對(duì)的固體吸附制冷方式將能夠滿足常規(guī)的需要。但若要制取極低的溫度，則應(yīng)選擇凝固點(diǎn)溫度更低的吸附質(zhì)，如采用氫、氮、氦等氣體，利用沸石的吸附與脫附來(lái)實(shí)現(xiàn)。2. 固體吸附式制冷在船舶上應(yīng)用的可行性及前景固體吸附式制冷裝置可以充分利用低品位能源且基本上無(wú)運(yùn)動(dòng)部件、運(yùn)行時(shí)噪音小、維修方便、壽命長(zhǎng)，同時(shí)滿足節(jié)能和環(huán)保的要求，這些優(yōu)點(diǎn)決定了這種新型制冷裝置的應(yīng)用前景將會(huì)非常樂(lè)觀。船舶上有著豐富的廢氣余熱資源，這將為固體吸附式制冷在船舶上的應(yīng)用提供必要的前提條件。目前，船舶柴油機(jī)的熱效率一般只有3040%，圖21及表21表示出了船舶柴油機(jī)的各種廢氣余熱的組成及溫度水平（7），由此可見(jiàn)，船舶上有著相當(dāng)可觀的廢氣余熱和高溫淡柴油機(jī)種類(lèi)廢氣余熱種類(lèi)溫度（℃）低速二沖程機(jī)（掃氣口式）排氣~300低速二沖程機(jī)（排氣閥式）排氣~340中速四沖程機(jī)排氣~400各機(jī)型通用增壓空氣120~180柴油機(jī)冷卻水50~70輔助鍋爐排氣150~250水等低品位熱源可供利用。如果能夠以之用于固體吸附式制冷，滿足船舶的制 冷船舶的制冷需求，這無(wú)論是對(duì)于進(jìn)行船舶節(jié)能，解決由于燃料不足和油價(jià)上漲而導(dǎo)致的營(yíng)運(yùn)成本上升問(wèn)題，還是減少環(huán)境污染，達(dá)到“73/78公約”規(guī)定的要求以及符合港口國(guó)特別是發(fā)達(dá)國(guó)家港口的檢查都是非常有利的。目前，船舶上普遍采用大型低速二沖程柴油機(jī)作為主機(jī)和中速四沖程柴油機(jī)作為輔機(jī)，其排氣溫度一般在350450℃左右，即使在采用了廢氣鍋爐后，其最后排氣溫度也在150250℃左右，因此若將此時(shí)的廢氣用于固體吸附式制冷，以沸石分子篩水作為工質(zhì)對(duì)（若以之為例），將會(huì)取得不錯(cuò)的效果。因?yàn)樵?50℃左右的時(shí)候，沸石吸附制冷的效能將達(dá)到最高(5)，制冷系數(shù)最大。若溫度繼續(xù)升高，則可降低沸石的填充量，從而減少裝置的體積，節(jié)省材料和費(fèi)用。另外，就沸石分子篩水的使用而言，由于沸石分子篩極易吸水，因此，在使用前必須注意其活化處理的方法。通常在常壓下，活化處理的溫度一般在400500℃之間，如果溫度過(guò)低，活化后殘存的水量較多；而溫度
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