文档介绍：汽车氢化物空调用贮氢合金对及其制冷循环特性研究导师::曹玮课题的背景能源短缺和环境污染问题正引起人们的普遍关注。常规空调器的大规模应用使能源消耗剧增,还直接地产生了环境污染。金属氢化物热泵空调的问世给世界上普遍存在的低品位热能的利用问题和常规空调使用氟利昂造成的环境污染问题的解决带来了希望,在节能方面和环保方面都具有重要意义。目的意义通过对贮氢合金对的吸/放氢特性、吸附床传热传质特性及制冷(热泵)系统循环的研究,探索材料性能对金属氢化物制冷系统性能的影响规律,为金属氢化物制冷系统的设计、工作介质选择和性能优化提供理论依据,同时为发展具有自主知识产权的金属氢化物汽车空调奠定理论和技术基础。研究工作将贮氢合金的理论研究与实际应用结合起来,具有显著的经济效益和社会价值。所谓汽车氢化物空调是指由金属氢化物构成的热泵系统,它可以用发动机的余热作为能源,利用两种不同分解压的贮氢合金之间的平衡压力差来驱动氢气流动,使两种贮氢合金分别处于吸氢放热和放氢吸热过程,因而达到升温或制冷的目的。汽车氢化物空调金属氢化物热泵原理图金属氢化物热泵的评价标准系统的特性系数COP和总热输出能力Eout。COP是指热泵输出热量Qout和作为动力输入的总热量Qin之比。COP=Qout/QinEout是指单位时间内热泵输出的总热量。Eout=n·ΔH·ΔC·M其中n为单位时间内的循环次数,ΔH为金属氢化物的分解热,ΔC为有效工作氢容量,M为低温端金属氢化物的重量。主要研究内容建立金属氢化物热泵用贮氢合金对的筛选方法。研究影响系统效率COP值的因素。通过合金化优化合金的贮氢性能和合金对的匹配性能。利用金属氢化物空调循环特性测试装置对实际合金对制冷循环特性进行了测试。第一部分汽车氢化物空调系统用贮氢合金对的筛选我们希望对于不同的工作用途(如:汽车氢化物空调、工厂废热利用和建筑物空调等方面)和不同的工作温度,可以建立一套方法,快速筛选出合适的合金对,并利用已有的改善合金性能规律,完成对循环合金对的优化。,认为循环可逆进行。。。焓变量、熵变量与工作温度的关系Danter理论模型的Van’tHoff曲线令参数η=(△SA-△SB)/△HB和ξ=△HA/△HB得到η=-ξ/Th+1/Tmη=-ξ/Tm+1/Tl热力学参数η=f(ξ)示意图利用Danter的筛选模型可以对焓变量、熵变量与工作温度的关系进行初步筛选。Danter的筛选模型采用的理想热泵,热泵在实际中是不可能实现的。对于实际的合金筛选过程,还需要进一步的完善。