一种新型室外除湿机的性能研究

一种新型室外除湿机的性能研究

0空气动态除湿机在其他领域的运行性能固碳除湿是一种有效的空气除湿方法。内冷除湿床再生温度较低，可使用热泵或太阳能能源系统方面，葛凤华等本文通过数值模拟，对这种多级除湿板式除湿机在广州、北京、哈尔滨运行性能进行研究，对室内空气除湿并采用室外空气再生。研究被除湿空气预冷、除湿板总厚度、级数及除湿/再生转换时间对再生温度的影响，并讨论采用热泵和太阳能辅助加热器时机组的运行性能。1每级不同吸湿再生系统本文提出一种采用除湿板的分散式除湿机，主要应用于住宅或办公室等分散式除湿需求的建筑中，实现局部热湿环境控制。以2级除湿/再生系统为例，其结构如图1a所示，主要由4片固体吸附除湿板和5个空气-水/制冷剂换热器组成。图1a所示，每级除湿/再生系统包含2个换热器（HE),2片除湿板，分别用于除湿（D）和再生（R）。其中，HE2和HE3用于对离开D1和D2后的被除湿空气（PA）降温，HE4和HE5用于对进入R1和R2前的再生空气（RA）加热。HE1用于对PA预冷。HE1、HE2和HE3并联，HE4和HE5并联。机组用于处理室内空气，采用室外空气再生。PA、RA逆流，PA先经HE1预冷，然后经每一级除湿板除湿升温，再经每一级换热器降温；RA先经每一级换热器加热，再对除湿板再生，被加湿降温。一定时间后，每一级的2片除湿板相互交换位置，确保机组实现连续除湿。除湿板的结构与除湿转轮类似，都是蜂窝状空气通道，通道内空气同壁表面吸附材料进行的绝热热湿耦合传递可用单维双扩散模型描述2建筑室内除臭板性能本文选取3个典型气候区的典型城市，即夏热冬暖地区的广州、寒冷地区的北京、严寒地区的哈尔滨，研究该除湿机用于建筑室内除湿时的性能，包括再生温度（t目标送风含湿量（ω式中：G对于面积为100m除湿板迎风面高0.4m，宽0.4m；板内空气孔道为正弦型，高2mm，宽2mm。PA和RA的流量均为500m32.1功率分析3.1不同状态下pa进/再生转换时间比较t图2所示为带预冷的2级除湿机PA和RA的状态变化，PA进除湿板前及除湿后温度降至20℃，L=60mm，除湿/再生转换时间（T外空气含湿量为16g/kg,t3.2第一阶段内pa的自由基用量、自适应时间及时间变化图2中的空气状态点是机组在一个除湿/再生周期内的平均值。实际运行中空气状态随时间周期性变化。周期性稳定后，空气状态在单个周期内的平均值保持不变。在图2相同的计算条件下，达到周期稳定后，空气状态在周期内随时间变化如图3所示。图中深色线代表RA，浅色线代表PA，曲线为出口含湿量，直线为入口含湿量。图3所示，单个除湿周期内，PA的出口含湿量先达到最小值，之后逐步升高。这是由于在除湿初期，除湿板完全干燥，除湿能力最大，因此PA的含湿量降低幅度最大；随着除湿板含水量的增大，除湿能力逐渐下降。同理，RA的出口含湿量随时间的增加，先达到最大值，之后逐渐降低。取单周期内的PA出口含湿量平均值为ω3.3影响机组性能的因素3.3.1同级和预冷t以北京工况为例，分析级数及预冷因素对除湿机t如表2所示，对于不同送风含湿量，t3.3.2变化时间和厚度的影响本节讨论G由图4可见，机组t若除湿机运行在推荐的T室外气候条件对t3.4q系统的能量平衡方程由于该除湿机组采用吸附式除湿，冷源仅负责对PA降温，因而冷源温度提高，可采用高蒸发温度的蒸汽压缩制冷循环对PA进行冷却。在优化的设计参数下，t模拟时蒸发温度t采用热泵驱动时，除湿机COP定义为PA的全热变化（Q式中：i蒸发冷量（Q如果采用太阳能附属加热器，W式中：Q系统的能量平衡方程包括热泵系统能量平衡（如式（4）所示）、空气冷却过程中的能量平衡（如式（6）所示）以及空气加热过程中的能量平衡（如式（7）所示）。式中：Q除湿机应用在上述三地时，PA的全热变化量、除湿板的冷热损失以及冷热损失在蒸发冷量中占比在不同地区的变化如图7a所示。冷凝热量、过剩冷凝热量（Q如图7a所示，Q在上述工况下，除湿机的t4太阳能辅助加热器本文提出一种分散式除湿机，对室内空气除湿，采用室外空气再生。研究了级数、除湿前预冷、除湿板厚度（L）、