中温太阳能溶液除湿再生系统性能研究

【摘要】：传统的蒸汽压缩式制冷空调系统在长期的应用与实践中出现了许多问题，如能源紧张、室内空气品质下降等，而中温太阳能溶液除湿空调系统具有绿色、节能的优点，同时还可以提高能源的利用率。本文以中温太阳能为溶液再生的动力，提出了中温太阳能溶液除湿空调系统的溶液再生系统，分析了溶液与空气的传热传质机理，通过改变填料高度、空气与溶液入口参数，研究了一种新型有机溶剂的再生性能。具体开展的工作与研究内容如下： 首先，本文研究了除湿/再生装置形式，确定绝热型再生器为太阳能除湿溶液再生系统主要部件，介绍了溶液除湿的方法和再生方式，其中再生方式包括：空气式溶液再生方式和沸腾式溶液再生方式。结合本课题实际情况，本文将采用空气式溶液再生方式。 其次，分析了太阳能溶液除湿降温空调系统的原理，提出了太阳能除湿溶液再生系统，该系统选用一种新型有机溶剂为除湿剂，确定波纹状陶瓷帘片作为再生器内填料；建立了绝热型再生器模型，分析了影响再生性能的关键因素。同时本文设计与搭建了太阳能溶液除湿再生系统实验台，制定了填料高度、空气与溶液进口参数的调节控制方法，计算了溶液的再生量和再生效率，并对再生性能进行评价。 最后，在上述理论指导下，本实验研究了太阳能溶液除湿再生系统，揭示了填料高度、空气与溶液入口参数对再生性能的影响，并分析了再生效率的误差。实验结果显示，溶液出口含水率随填料高度、空气流量和温度、溶液流量增加而降低，再生效率升高。 本文的研究工作为该课题今后的研究提供了一定的参考价值，同时对中温太阳能在溶液除湿空调方面的应用具有一定的指导意义。 【关键词】：中温太阳能 空调系统 溶液再生 传热传质 再生性能
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU831
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第1章 绪论7-18
• 1.1 课题背景及研究意义7-8
• 1.2 太阳能溶液除湿再生系统研究现状8-10
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-10
• 1.3 太阳能在空调方面的应用10-12
• 1.4 除湿/再生装置结构研究12-14
• 1.5 溶液的除湿与再生方式14-16
• 1.5.1 溶液的除湿方法14-15
• 1.5.2 溶液的再生方式15-16
• 1.6 本文研究内容16-18
• 第2章 中温太阳能溶液除湿再生系统原理18-31
• 2.1 太阳能溶液除湿降温系统18-21
• 2.1.1 太阳能溶液除湿空调系统原理18-20
• 2.1.2 溶液除湿与再生热质交换机理20-21
• 2.2 除湿器与再生器模型21-27
• 2.2.1 内冷型除湿器的模型21-24
• 2.2.2 绝热型再生器的模型24-26
• 2.2.3 影响再生性能的主要因素26-27
• 2.3 再生器填料与除湿溶液选型27-30
• 2.3.1 填料选择27-28
• 2.3.2 除湿溶液选型28-30
• 2.4 本章小结30-31
• 第3章 中温太阳能溶液除湿再生系统实验设计31-43
• 3.1 实验装置31-37
• 3.1.1 再生器31-32
• 3.1.2 太阳能集热系统32
• 3.1.3 空气循环系统32-33
• 3.1.4 溶液循环系统33
• 3.1.5 参数测量系统33-37
• 3.2 实验方案37-39
• 3.2.1 实验目的37
• 3.2.2 实验仪器及参数调节37-38
• 3.2.3 实验原理及步骤38-39
• 3.3 再生器评价方法39-41
• 3.3.1 再生量和再生效率39-41
• 3.3.2 再生过程传质系数41
• 3.4 本章小结41-43
• 第4章 实验结果分析与讨论43-64
• 4.1 测试工况43-44
• 4.2 再生性能影响因素实验结果分析44-58
• 4.2.1 填料高度对再生性能的影响分析44-46
• 4.2.2 空气流量对再生性能的影响分析46-51
• 4.2.3 空气温度对再生性能的影响分析51-55
• 4.2.4 溶液流量对再生性能的影响分析55-58
• 4.3 实验数据分析58-63
• 4.3.1 误差的来源和分类58
• 4.3.2 间接测量误差传递原理58-60
• 4.3.3 再生效率的误差分析60-63
• 4.4 本章小结63-64
• 结论与展望64-65
• 主要结论64
• 前景展望64-65
• 参考文献65-68
• 攻读硕士学位期间发表的论文68-69
• 致谢69

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