毕业论文答辩PPT模板课件.ppt

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1、船舶余热吸附式制冷空调分析导师:边克勤答辩人:刘国秀专业:轮机管理论文框架研究的目的和意义论文要点结论与展望123341研究的目的和意义随着不可再生性能源的短缺和环境污染的日趋严重，人们对环境保护和能源有效利用的认识有了进一步的提高，各国对可持续性发展的既节能又利于环保的各种技术日益关注。而在制冷技术方面，氟利昂等有害制冷剂必须被摒弃。人们着重开发新型制冷剂，通过不断研究发现，吸收式、吸附式等绿色制冷技术。1987年9月，24个工业国签署了《蒙特利尔议定书》，决定限制使用对臭氧层有破坏作用的物质。如今船舶空调系

2、统大多数应用蒸汽压缩式制冷系统，不仅消耗燃油而且采用氟利昂类化合物作为制冷剂。然而，氯氟烃对臭氧层有着破坏的影响，虽然对臭氧层破坏性较小的R22、R134等物质逐步替代R12被采用，但是R22、R134是温室气体，不能长久使用以避免造成破坏。1研究的目的和意义大型船舶主机及发电柴油机的排烟温度根据机型的不同，在经过涡轮透平增压器及废气锅炉后仍然高达150~200℃;其中蕴含着大量废热，约含燃油发热量的10%~20%。固体吸附式制冷在船上应用有着其他制冷空调方式所不能比拟的。吸附式制冷技术无压缩机、无耗电、无氟利

3、昂，以热源为驱动力，结构简单，成本低，是制冷方面的新的实用技术。本文根据船舶主机的运行参数计算出该船尾气中可利用的余热，而这些余热不能全被吸附式制冷系统利用。因此，计算吸附式制冷空调可行性时，根据该船夏季的总热负荷计算出吸附式制冷系统应从尾气余热中吸收的能量，然后与尾气余热未被利用的能量对比，由此得出吸附式制冷空调应用可行。2论文要点2.1吸附式制冷2.2吸附式制冷应用现状举例2.3船舶余热吸附式制冷空调2.4可行性分析2.5改进2.1吸附式制冷2.1.1吸附式制冷原理加热冷却吸附床冷凝器蒸发器蒸发器冷凝器吸附

4、床2.1吸附式制冷2.1.2连续吸附式制冷制热制冷加热冷却冷凝器吸附床1蒸发器吸附床22.1吸附式制冷2.1.3吸附式制冷特点吸附式制冷系统无任何运动部件，系统简单不需维修，没有噪声、无污染、安全可靠、寿命长，而且对环境要求不高，可以在-20℃左右工作。可以利用废热、废气、废水和太阳能等低品位热能，从而节省初级能源的消耗。与传统压缩式制冷相比，吸附式制冷系统更节能，节约大量用电；结构简单，运动部件少，安全可靠运行时没有震动和噪声，安装时无特殊要求，维护管理方便；吸附式制冷系统对环境和大气臭氧层无害；在相同制冷量

5、下，吸附式制冷中冷凝器的热负荷低于压缩式，COP低于压缩式制冷循环，制冷剂流量也较低。2.2吸附式制冷应用现状举例2.2.1引言目前，吸附式制冷技术在低品位热源利用中的研究大多在发动机余热和太阳能等方面。用未能完全使用废热制冷，应用吸附制冷技术实现了“太阳能冷库”、“非电冷库（工业余热冷库）”、“轮船尾气制冷”、“汽车尾气冷藏车”、“尾气空调”等产品，并已实际应用。2.2.2太阳能吸附式制冷我国可再生能源丰富，尤其是太阳能，在2/3的地表上年辐射量都超过0.6MJ/，每年地表吸收的太阳能大约相当于1.7万亿吨标

6、准煤的能量。利用太阳能吸附式制冷系统可节约能源，减少环境污染，降低运营成本。2.2吸附式制冷应用现状举例经过几十年的研究探索，太阳能吸附式制冷已开始从实验室迈向工业化生产。如图是德国Freiburg示范应用的太阳能吸附空调。2.2吸附式制冷应用现状举例2.2.3渔船尾气吸附式制冰渔船上柴油发动机工作过程中只有三分之一左右的功率在做有用功，而有约三分之一的功率以温度达350～500℃的尾气形式排放到大气中。下图为渔船尾气吸附式制冰机原理图。尾气储液器发生器冷凝器制冰机2.3船舶余热吸附式制冷空调2.3.1引言目前

7、，船舶柴油机的热效率一般只有30%~40%。下图给出了废气余热组成。由此可见，船上有着大量的余热能量，如果充分利用这些余热能量将达到一个可观的经济性。利用这些余热能量驱动吸附式制冷设备安装在船舶上，将进一步利用余热减少营运成本。虽然，余热吸附式技术不成熟，但其有着巨大的潜在价值。2.3船舶余热吸附式制冷空调2.3.2船舶余热吸附式制冷空调6a3a4a海水5a3b4b5b86b1柴油机;2吸附床;3一电磁阀;4一电磁阀;5-单向阀;6-真空电磁阀;7冷凝器；8节流阀;9-蒸发器；10-空调器12a2b79102.

8、4可行性分析以某一船舶主机运行参数进行计算。主机运行参数记录，此工况下主机负荷80.95%，主机功率Pe=26809ps,航速21.30kn,主机转速93.44mm,主机燃油消耗91.24t/d,扫气总管温度51℃,机舱温度36℃,海水温度28℃,汽缸冷却水进机温度64℃,汽缸冷却水出机温度85℃,主机滑油进机温度40℃,滑油出机平均温度44℃,燃油进机温度136℃,增压空气温度170