能源短缺是世界各国发展面临的重大挑战之一。吸附热泵以低品位余热驱动,实现制冷或热泵效应,减少能源消耗。利用吸附热泵系统在制冷方向的研究很多,在高温热泵方向的研究刚刚开始。本研究拟采用直接接触式换热法强化多孔介质与流体的传热速率,利用吸附热泵系统回收低品位余热(热水<80°C,废气<150°C),生成高温饱和/过热水蒸气(0.3-1 MPa, 200 °C)。实验研究方面,考察不同条件下液体在多孔介质内沸腾传热特性,研究不同形状和粒径的沸石对蒸汽生成循环性能和效率的影响。模拟研究方面,建立蒸汽生成系统的数学模型,采用焓-多孔介质模型解决水的相变问题,模拟多孔介质中气液两相流耦合吸附特性的传递现象,计算填充层内不同相的温度分布及蒸汽压力和流速分布。本研究旨在揭示液体与非饱和吸湿性多孔介质直接接触时沸腾传热机理,探索水分迁移和蒸汽扩散传质特性。本研究的应用价值是降低工业中的蒸汽成本。