双组分纳米流体强化NH3\H2O泡状吸收的多因素耦合作用机理的研究

吸收制冷方式作为一种由热能驱动的绿色制冷方式，在生产生活中都有广泛的应用。吸收器是系统中最重要的元件之一，吸收性能的好坏直接关系到整个吸收式制冷系统的性能，因此吸收强化技术一直是吸收式制冷研究的热点。利用纳米流体在传热、传质两方面的强化特性提高吸收过程中热量传递和质量传递的效率是一种很有发展前途的新兴强化技术，研究处在起步阶段。因此研究双组分纳米流体制备及对吸收过程的强化机理对于这种新兴的强化方法走向实际应用是非常必要和有意义的。.本项目将关注双组分纳米流体强化泡状吸收过程是多因素协同作用结果这一特点，建立可以通盘考虑各强化因素的物理数学模型，结合实验，全面认识双组分纳米流体强化NH3/H2O泡状吸收过程的多因素耦合作用机理。在此基础上，探寻了提高双组分纳米流体吸收强化效果的方法。

吸收制冷方式作为一种由热能驱动的绿色制冷方式，在生产生活中都有广泛的应用。吸收器是系统中最重要的元件之一，吸收性能的好坏直接关系到整个吸收式制冷系统的性能，因此吸收强化技术一直是吸收式制冷研究的热点。利用纳米流体在传热、传质两方面的强化特性提高吸收过程中热量传递和质量传递的效率是一种很有发展前途的新兴强化技术，研究处在起步阶段。因此研究双组分纳米流体制备及对吸收过程的强化机理对于这种新兴的强化方法走向实际应用是非常必要和有意义的。.本项目通过三年的努力工作，顺利完成了项目计划中各项研究任务，并取得了三方面的原创性科研成果：1.利用表面改性技术改善纳米颗粒的亲水性，在不使用表面活性剂的情况下，成功制备了适合于吸收过程的双组分纳米流体，为单独研究纳米颗粒对吸收过程的影响提供了必要条件；2. 搭建了可以再现真实吸收环境的实验台，通过实验，系统研究了喷嘴直径，氨水浓度，氨水液位，氨气流量，制冷温度等吸收要素对纳米流体吸收强化效率的影响规律；3. 针对双组分纳米流体强化泡状吸收过程是多因素协同作用结果这一特点，建立可以通盘考虑各强化因素的物理数学模型，在此基础上，系统分析了双组分纳米流体强化NH3/H2O泡状吸收过程的多因素耦合作用机理。研究结果显示，纳米流体对质量传递过程的强化对吸收速率影响最大，是最主要的强化因素。.本项目所取得的理论研究成果可以为未来纳米流体吸收强化技术的开发提供理论支持。