开题报告.pdf

毕业设计 论文 开题报告 学生姓名 学生姓名 赵晴学学 号 号 3501100204 所在学院 所在学院 能源学院 专专业 业 热能与动力工程 设计设计 论文论文 题目 题目 4kg h 柜式除湿机设计 指导教师 指导教师 金苏敏 2014 年3 月6日 开题报告填写要求 1 开题报告 含 文献综述 作为毕业设计 论文 答辩委 员会对学生答辩资格审查的依据材料之一 此报告应在指导教师指 导下 由学生在毕业设计 论文 工作前期内完成 经指导教师签 署意见及所在专业审查后生效 2 开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设 计的电子文档标准格式 可从教务处网页上下载 打印 禁止打印 在其它纸上后剪贴 完成后应及时交给指导教师签署意见 3 文献综述 应按论文的格式成文 并直接书写 或打印 在本开题报告第一栏目内 学生写文献综述的参考文献应不少于 15 篇 不包括辞典 手册 4 有关年月日等日期的填写 应当按照国标 GB T 7408 94 数据元和交换格式 信息交换 日期和时间表示法 规定的要求 一律用阿拉伯数字书写 如 2004 年 4 月 26 日 或 2004 04 26 毕毕 业业 设设 计 论计 论 文 开文 开 题题 报报 告告 1 结合毕业设计 论文 课题情况 根据所查阅的文献资料 每人撰写 2000 字左右的文献综述 文文 献献 综综 述述 一 课题背景一 课题背景 在生产生活中 空气湿度都具有重要的影响 在我国南方地区 夏季的空气湿度 很大 引起衣物潮湿或衣服发霉 机器设备和钢铁产品易于腐蚀 食品易于腐烂 人们 感觉闷热难受 而且容易引起风湿 呼吸系统等疾病 影响了人民的正常生活 而在一 些要求比较高的场合 比如精密仪器室 随着湿度的增加 将影响仪器仪表的使用寿命 和正常的工作 因此 随着世界经济的不断发展和人民生活水平的不断提高 人们的消 费观念也在不断的更新 对舒适性的要求越来越高 除湿机也逐渐地走入家庭 20 成 为许多家庭中不可或缺的一员 随着工艺水平及要求的提高 空气除湿等环境控制技术 的发展显得尤为重要 而除湿机也应运而生并以其独特的优势而拥有非常广阔的市场前 景 二 柜式除湿机简介二 柜式除湿机简介 除湿机又称为抽湿机 一般可分为家用除湿机和工业除湿机两大类 1 广泛地应用 于机械制造 光学仪器 电子 食品 化学 医药及近几年发展起来的设施农业等生产 领域 目前 空气除湿主要有四种方法 2 即升温通风除湿 冷却除湿 液体吸湿剂除 湿和固体吸附剂除湿 而在空调除湿工程中 冷却除湿和固体吸附除湿是主要手段 其 中冷却除湿 4 3 1 是最早且被广泛使用的一种除湿方式 它是利用制冷系统中的蒸发器 蒸发吸热的特点 吸收湿空气中的热量 使湿空气中水气结露而析出水分 从而达到除湿 的目的 整个系统的除湿能力取决于蒸发器的传热效果 传热面积和制冷压缩机的功 率 因除湿的方法不同 除湿机又可分为不同的种类 其中冷冻除湿机以冷冻除湿法 作为其工作原理 因其能耗小 除湿效果好 房间相对湿度下降快 运行费用低 不要 求热源 也可不需要冷却水 操作方便 使用灵活 易于控制等优点 所以应用十分广 泛 国防工程 人防工程 各类仓库 图书馆 档案馆 地下工程 电子工业 精密机 械加工 医药 食品 农业种子储藏及各工矿企业车间等场所都可以使用除湿机 除湿 机与空调器的结构大致相同 5 包括压缩机 蒸发器 冷凝器 膨胀阀 通风机等几个 部分主要 不同之处是 空调器室内外要使用两台风机 分别进行热交换 而除湿机由 一个风道在风机的作用下 湿空气与蒸发器 冷凝器进行热交换 三 除湿机工作原理三 除湿机工作原理 除湿机由制冷系统和送风系统组成 其除湿原理 13 9 8 7 6 5 1 见图1 在焓湿图上 除 湿过程空气参数的变化过程见图2 25 24 制冷系统 由压缩机1 压缩出来的高温高压制 冷剂气体进入再热器6 作冷凝器用 将热量传给空气后 冷凝成常温高压液体 经毛 细管 膨胀阀 4 节流后进入蒸发器2 吸收通过蒸发器的空气中的热量 变成低温低 压气体 被吸入压缩机1 进行压缩 如此往复循环 送风系统 湿空气被吸入后 在蒸 发器2 被冷却到露点温度以下 在h d 图中由状态1 到状态2 析出凝结水 绝对含湿 量下降 再进入再热器6 吸收制冷剂的热量而升温 相对湿度降低 变为状态3 由送 风机5 送入房间 图 1 除湿原理图图 2 焓湿图 四 评价除湿机工作效率的指标四 评价除湿机工作效率的指标 1 评价除湿干燥机在不同工况下的能耗 10 常用脱水比能耗SPC Specific PowerConsumption 19 18 来表示 SPC 某工况下单位时间的能耗 相同时间内木材的脱水量 kw h kg水 一般来说 在除湿干燥机运行工况和湿空气参数 包括温度 湿度和流量 相同的条件 下 SPC的值越小 则除湿机的能耗越低 当湿空气温度一定时 相对湿度越高 脱水比能耗越小 反之 相对湿度越低 脱水比能耗越高 因为当除湿工况稳定时 制冷量一定 压缩机功率也一定 那么空气 的相对湿度越高 则空气中的绝对含湿量越高 于是 单位时间内除湿燕发器的脱水 量就越多 因此脱水比能耗SPC值就越小 当空气相对湿度基本保持稳定时 随着温度的增加 脱水比能耗SPC值有所减小 但当相对湿度较大时 温度的影响不明显 这是由于温度较低 相对湿度较大时 木材 干燥正处于初期 自由水蒸发很快 除湿机的除湿量很大 同时 由于此阶段供风温度 较低 除湿机能耗较小 约为9 一10kw 决定SPC值的分子数值小且变化不大 而分母 数值大 变化也不明显 故温度变化时SPC值变化不大 2 一般用单位能耗除湿量 SMER kg kWh 来综合评价冷冻除湿机的性能 注 能耗为 压缩机和风机的总能耗 12 11 风量过大或者过少对除湿机的SMER都有影响 其中有一 个最佳情况 即在某一风量G 或者一焓差 i 下 除湿机的SMER 最大 1 这一最佳 焓差主要根据入口空气的设计参数进行技术分析来决定 因此 一定型号的除湿机都配 有一定风量的风机 这一风量叫做额定风量 大于或者小于额定风量 都会使除湿机的 除湿能力降低 除湿机的除湿量取决于以下几个因数 制冷量 通过蒸发器的风量 环 境空气的温度和相对湿度 16 15 14 11 7 当除湿机的风量在一定范围内时 除湿机的除湿量 17 与风量成正比 而当风量大于 一定值时 除湿量 27 26 与风量成反比 因此有两个极限情况 当风量为最小值零时 除 湿量为零 当风量大到某一定值时 这时除湿量也为零 因此除湿机的风量必定有一个 最佳风量使除湿量最大 由图3可以看出 当进风量小于最佳风量时 进风量对除湿量的影响特别敏感 而进 风量大于最佳风量时 进风量对除湿量的影响相对比较弱 进风空气温度越高 这种现 象越明显 图3 除湿机除湿量与风量的关系 而且在较高的相对湿度下 当进风量高于最佳风量时 进风量的大小对除湿量的影响变 小 进风空气温度越低 最佳风量越大 在一定温度下 最佳风量随进风空气的相对湿 度的变化有最大值 因此 在设计和使用低温除湿机时 选取的风量应比最佳风量稍大 可以保证除湿机运行时有较大的除湿量 五 结论五 结论 柜式除湿机以其其能耗小 30 29 28 除湿效果好 房间相对湿度下降快 运行费用低 不要求热源 也可不需要冷却水 操作方便 使用灵活 易于控制等优点 而被社会广 泛应用 也逐渐地走入家庭 拥有非常广阔的市场前景 当湿空气温度一定时 相对湿度越高 脱水比能耗越小 反之 相对湿度越低 脱水比能耗越高 除湿机的风量在一定范围内时 除湿机的除湿量 23 22 21 17 与风量成正比 而当风量大 于一定值时 除湿量与风量成反比 因此除湿机的风量必定有一个最佳风量使除湿量最 大 当进风量小于最佳风量时 进风量对除湿量的影响特别敏感 而进风量大于最佳风 量时 进风量对除湿量的影响相对比较弱 进风空气温度越高 这种现象越明显 参考文献参考文献 1 黄剑云 冷冻除湿机设计探讨 J 机电工程技术 2002 31 7 66 68 2 秦瑞 空调除湿方式设计探讨 J 煤矿现代化 2006 增刊 179 181 3 何建国 刘贵珊 张海红 詹志彪 韩小珍 节能型冷却除湿机的研制 J 农业科 学研究 2006 27 1 25 27 4 张海红 何建国 韩小珍 詹志彪 刘贵珊 冷却除湿机通风量调节控制装置的研 制 J 宁夏工程技术 2006 5 1 30 35 5 冯瑞华 除湿机工作原理及故障诊断 J 家电检修技术 30 31 6 李开元 饶荣水 邓勇 王鸿海 孔波 钟光明 对除湿机标准 JB T7769 95 的若 干探讨 J 标准与认证 59 61 7 金苏敏 赵之海 田旭东 朱贞涛 风量对低温除湿机除湿量影响的分析 J 流体 机械 2002 30 增卷 255 257 8 陆亚俊 冷冻除湿机最佳设计参数的理论分析 J 暖通空调 1980 01 23 27 9 金苏敏 张素军 陈建中 空气回热低温除湿的研究 J 流体机械 2005 33 253 256 10 张壁光 王喜平 赵忠信 郭建华 田树森 湿空气参数对除湿干燥机能耗的影响 J 1994 03 13 14 11 范良凯 袁丽 缪小平 王婧 王瑞海 冷冻除湿机变风量优化运行的试验研究 J 制冷与空调 24 5 43 46 12 P Bannister C G Carrington Q Liu Influence of enhancing features on dehumidifier performance laboratory measurements J Int J energy research 1995 19 5 397 406 13 JB T7769 95 除湿机 S 北京 机械科学研究院 1996 14 Vou Cub H L Steimle F Heat Pump Technology M Butter Worth 1981 15 Reat D A Macmichael D B A Heat Pump M New York Pergamon Press 1979 16 英 R D 希普 热泵 M 北京 化学工业出版社 1984 17 LC 20 型除湿机使用说明书 南京冷冻总厂 18 战剑锋 李鹏 陶毓博 木材太阳能干燥技术的实践与应用 J 林业机械与木工设 备 2004 32 8 32 19 高广春 王剑锋 冯仰浦 热泵干燥机组性能研究进展 J 食品科学 1999 20 5 59 62 20 HVAC dehumidification systems for thermal comfort a critical review Pietro Mazzei Francesco Minichiello Daniele Palma P Mazzei et al Applied Thermal Engineering 2005 25 677 707 21 金苏敏 等 空气回热的热泵木柴干燥 J 能源研究与利用 1995 年 42 6 3 5 22 金苏敏 热管空气回热器在热泵木柴干操机上的应用 J 南京化工大学学报 1995 117 增刊 49 52 23 电子工业部第十设计研究院主编 空气调节设计手册 M 北京 中国建筑工业出 版社 2000 24 韩宝琦 制冷空调原理及应用 M 北京 机械工业出版社 1996年 25 金苏敏 制冷技术及其应用 M 北京 机械工业出版社 1999年 26 金苏敏 沈绍业 热泵木材干燥机的发展与应用 J 林业机械与木工设备 1996 24 6 22 24 27 郑爱平 空气调节工程 第二版 M 北京 科学出版社 2008 28 金苏敏 沈绍业 热泵木材干燥机的发展与应用 J 林业机械与木工设备 1996 24 6 22 24 29 James M Tucker Roger W Dougan Jackob Swartzon Combined environmental and refrigeration system US Patent Appl NO 862968 30 Rudy E Haas Michael E Smorol both of Syracuse Richmond S Hayes Fayetteville all of NY Humidity Control for a Refrigeration System US Patent Appl NO 930258 8 毕毕 业业 设设 计 论计 论 文 开文 开 题题 报报 告告 本课题要研究或解决的问题和拟采用的研究手段 途径 课 题 名 称 4 kg h 柜 式 除 湿 机 课题目的课题数据数据课题步骤课题要求 通 过 本 课 题 的设计可以综合 大学 4 年所学知识 的运用能力 特别 是工程热力学 传 热学 流体力学 制冷 热泵技术及 相关专业课程的 知识应用 同时有 要有一定创新能 力 本毕业设计资 料比较欠缺 所设 计要求学生进行 设计计算 总装图 和零部件图纸的 设计 通过本毕业 课题的设计有利 于学生工作尽快 适应工作岗位的 要求设计 已知环境条件 干 球温度 27 湿球温度