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固体除湿空调系统研究

张新画  
【摘要】:随着科技发展和社会的不断进步,现代生活与工作环境对空气的温度和湿度提出了更高的要求,尤其是在夏季,传统的空调设备以压缩式制冷为主,这种空调方式要将空气冷却到露点温度以下,使其中的水分凝结下来,以达到降低空气湿度的目的。这将消耗大量的电能,同时大量的热也通过冷凝器排向环境,增加了城市的热岛效应,加剧了能源消耗与环境热污染。为此,研究新型节能空调是很有必要性的。 本文从保护环境和节约能源的角度出发,通过对各类除湿剂除湿特性的比较,最终选择了氯化锂作为除湿系统的除湿剂;通过对各类除湿方法的比较,阐述了固体除湿空调系统与压缩式空调系统相比的独特优越性;计算研究了设计房间除湿系统空气调节状况以及转轮运行参数;建立了固体除湿空调系统的实验模拟装置,并分析和讨论了空气的各进口状态参数(空气流量、温度以及湿度等)对出口状态参数的影响。 本文应用Fluent软件对实验台入口段进行了模拟,可对实验方案的设计起到指示性作用;建立了除湿转轮热交换的物理和数学模型,对除湿转轮内的任一截面的温度作了编程计算。 将转轮除湿与常规压缩式制冷相结合的复合式空调系统的创新之处是把空调系统的蒸发温度提高到露点以上,使COP增大,又把冷凝热用于除湿系统除湿剂的再生过程中。复合式空调系统的能耗在同条件之下,比传统压缩式空调系统低。可以认为,复合式空调系统是节能、环保的,具有一定的应用前景。


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