小型氣體水合物蓄冷裝置的實驗研究

摘要：采用一種內置換熱、外置促晶式小型氣體水合物蓄冷裝置，以HCFC-141b氣體水合物為蓄冷工質，測試和計算了氣體水合物蓄冷過程中蓄冷量、生長速率、水合率以及總體換熱系數等特性參數值，詳細考察了換熱器種類、十二水合硫酸鈉(SDS)的含量、各種促晶方式(連續促晶、促晶5min以及融冰快速成核)等因素對以上特性參數的影響。實驗結果表明：采用帶垂直金屬翅片的換熱器相對于采用光管換熱器，可以大大提升蓄冷性能，而且在此基礎上，通過添加質量分數為0.04％的SDS，可以進一步提升性能。對于3種促晶方式的研究結果表明：連續促晶具有最好的蓄冷效果，但會額外增加能耗并誘發裝置故障；融冰快速成核的蓄冷效果最差，但不需要促晶泵，值得進一步深入研究；促晶5 min的蓄冷效果處于中間狀態，是目前最具有應用價值的一種促晶方式。

關鍵詞：氣體水合物；蓄冷；換熱器；十二水合硫酸鈉；促晶

中圖分類號：TB69 文獻標志碼：A文章編號：0253－987X(2008)05－0573－05