用于化学热泵的丙酮加氢泡沫金属反应器的数值研究

发布时间：2018-06-05 15:55

  本文选题：泡沫金属反应器 + 丙酮加氢反应　； 参考：《工程热物理学报》2017年07期

【摘要】：异丙醇-丙酮-氢气化学热泵(IAH-CHP)是一种可同时提升能量品位与实现能量存储的系统。丙酮加氢反应器是异丙醇-丙酮-氢气化学热泵系统的重要组成部分。它对异丙醇-丙酮-氢气化学热泵系统的性能具有重要的影响。本文将泡沫金属反应器用于实现丙酮加氢反应,以提升丙酮加氢的反应效率与能量利用效率。首先建立丙酮加氢泡沫金属反应器的模型,然后通过模拟计算对泡沫金属反应器与颗粒填充反应器的性能进行了研究。研究结果表明:对于丙酮加氢等慢速反应,考虑壁面传热时,泡沫金属反应器的性能优于颗粒填充反应器。主要原因为泡沫金属反应器具有好的壁面传热特性与低的压降。
[Abstract]:Isopropanol-acetone-hydrogen chemical heat pump (IAH-CHP) is a system that can improve energy grade and realize energy storage simultaneously. Acetone hydrogenation reactor is an important part of isopropanol-acetone-hydrogen chemical heat pump system. It has an important effect on the performance of isopropanol-acetone-hydrogen chemical heat pump system. In this paper, the foam metal reactor was used to realize the hydrogenation of acetone in order to improve the reaction efficiency and energy utilization efficiency of acetone hydrogenation. Firstly, the model of acetone hydrogenation foam metal reactor was established, and then the performance of foam metal reactor and particle filled metal reactor was studied by simulation calculation. The results show that for slow reaction such as acetone hydrogenation, the performance of metal foam reactor is better than that of particle filled reactor when wall heat transfer is considered. The main reason is that the foam metal reactor has good wall heat transfer characteristics and low pressure drop.
【作者单位】： 中国科学院工程热物理研究所;中国科学院大学;
【基金】：国家自然科学基金(No.51476173) 国家重点研发计划(No.2016YFB0601203)
【分类号】：TK12;TQ052.5

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本文编号：1982544