对金属氢化物基本循环及其派生的复杂循环进行了分类,介绍了一般金属氢化物循环的优缺点,提出了循环的性能指标。在此基础上,分析了金属氢化物循环的关键技术,例如粉末化、反应器传热、P-C-T曲线等问题,并讨论了组成金属氢化物反应对和循环时选择金属氢化物的标准。
以尾气驱动的车用空调为设计目标搭建了制冷型金属氢化物热泵空调系统,并选择LaNi4.61Mn0.26Al0.13和La0.6Y0.4Ni4.8Mn0.2作为系统的合金工质对.推导出合金工质对的反应焓、反应熵、理论循环性能系数COP和最低制冷温度.在此基础上设计了系统反应床,搭建了功能验证型金属氢化物间歇制冷空调系统,测定了循环性能曲线,研究了操作温度与系统制冷温度和COP的关系.结果表明:制冷空调系统在工作温度为150℃/40℃/30℃条件下得到系统COP为0.334,制冷温度为14.3℃.高温操作温度升高,循环系统的COP开始迅速升高,但温度过高,COP值下降;低温操作温度升高,COP值升高.
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