溶液除湿冷却系统的再生性能实验研究

基于以氯化锂水溶液为除湿剂的除湿冷却系统(DECS),对其溶液的再生过程进行实验研究。研究了热源温度、溶液浓度对填料塔式再生系统再生性能的影响情况,实验表明溶液浓度在20%时,空气含湿量最大增量为37.1 g/kg干空气。计算出几种工况下的传质系数,最大的传质系数为0.0072 kg/(m2·s),并得出系统有关参数对传质系数的影响,为此类再生器的性能模拟与设计提供关键性的数据。     

液体除湿空调再生性能的实验研究

在对液体除湿和再生机理研究的基础上,建立了太阳能液体除湿空调系统,其中的再生器采用逆流式填料塔,塔体采用不锈钢材质,有效克服了除湿溶液对它们的腐蚀。本实验采用氯化钙作为除湿剂重点研究了再生过程,分析了各种进口参数对再生效果的影响。结果表明:空气流量和含湿量以及除湿溶液的流量和再生温度对再生过程的传热和传质有不同程度的影响。     

热泵再生型转轮除湿空调系统研究

针对常规转轮除湿空调系统再生能耗高、再生排风热损失大的问题,提出了热泵再生型转轮除湿空调系统,该系统能同时回收转轮除湿侧的吸附热及再生侧的排风热。研究热泵再生型转轮除湿空调系统的热力过程,进而建立该系统的■能耗模型。分析室外气象参数对系统性能的影响,随着室外空气温度的升高,系统的■损耗减少,■效率提高;随着室外空气含湿量的提高,系统的■损耗先减少后增加;当室外干球温度低于34.0℃,含湿量低于20.3 g/kg(相对湿度为59.8%)时,系统的送风参数能满足室内舒适性要求。结果表明热泵再生型转轮除湿空调系统较适用高温中湿的室外环境。     

除湿转轮的焓湿分析与性能优化

为了探明空气进口参数对除湿转轮性能的影响,本文基于除湿转轮进出口空气的焓湿分析,提出了一个评价转轮除湿性能的综合技术指标(DCOP),在理论和实验上证实了转轮除湿性能严重依赖于再生温度和处理空气的温湿度, 同时对理论模拟结果进行了实验验证,并对转轮除湿性能进行了空气进口参数优化分析。     

叉流填料再生器中传热传质系数的实验研究

以.NTU-Le模型为基础提出一种根据实验结果来测定溶液再生过程的耦合传热传质系数的方法.以氯化锂溶液为再生剂,进行了溶液再生稳态实验,计算得到不同工况下的耦合传质系数和Le数并拟合出其计算关联式,分析了各种入口参数对传质系数的影响.最后验证了计算关联式的正确性,空气温度和含湿量的模拟平均偏差分别为3.236%和1.28%.     

非常温溶液除湿自主再生空调系统性能分析

提出一种新型的将溶液除湿与热泵相结合的温湿度独立处理空调系统,该系统使用低温、低浓度的除湿溶液,在任何工况下冷凝热都能满足溶液再生的需求。建立了整个系统的数学模型,研究系统自身参数变化(溶液温度、浓度)和环境参数变化(空气温度、湿度)对系统性能的影响;并对系统应对高温、高湿度环境的调整方法进行了分析。结果表明,在夏季典型工况下,除湿溶液的理想温度为17~19℃、相应的质量浓度为25.39%~26.88%;系统具有较高的能效,并且能够在高温潮湿地区发挥其节能潜力。     

内燃机缸套水低温余热驱动除湿机组实验研究

本文针对内燃机冷热电联供系统缸套水低品位余热无法高效回收利用的难题,利用缸套水低品位余热驱动LiCl溶液吸收式除湿机组,搭建实验平台,改变内燃机输出功率,研究LiCl溶液吸收式除湿机组性能变化情况。内燃机输出功率从18 kW增加到50 kW,内燃机缸套水热负荷增加,再生器的再生能力增强,再生液脱水量△mg从0.84 g/s升高到1.02 g/k,再生液浓度从33.3%升高到34.0%;除湿器的性能增强,送风温度从21.1℃升高到22.5℃,相对湿度从49.49%降低到41.97%,溶液的除湿量从0.69 g/s增加到0.76 g/s。     

热泵驱动溶液除湿系统流程优化研究

本文研究了由热泵提供冷热源的溶液除湿系统,根据冷却/加热模式和溶液循环类型,可形成30种流程.通过对各流程模拟与分析,在满足送风状态条件下,系统所需冷量主要取决于冷热抵消导致的溶液换热损失,所需热量由换热损失和再生空气焓差决定,并进一步比较了换热损失和焓差的影响程度.系统冷/热源温度主要由冷却/加热模式决定.综合各运行...     

两种除湿溶液电导率特性及其对系统性能影响

溶液除湿空调是一种具有较大节能潜力的新型空调系统。对于除湿溶液,电渗析技术是一种环保、再生效率高的再生方法。对两种常用除湿溶液(LiCl溶液和LiBr溶液)的电导率进行了测量,对使用两种除湿溶液时基于电渗析再生的溶液除湿空调的性能进行了对比研究。研究结果表明,当溶液温度为25℃时,两种除湿溶液电导率随浓度的增加均呈现出先增加后减小的趋势。当LiCl溶液和LiBr溶液浓度分别为35%～40%和40%～52.5%时,LiCl溶液的除湿性能优于LiBr溶液。当LiCl溶液和LiBr溶液浓度分别为32.5%～40%和40%～52.5%时,系统再生LiCl溶液需要消耗更多的电能。当系统所需LiBr溶液浓度为40%～45%时,系统若采用LiCl溶液则具有更高的性能系数;而当系统所需LiBr溶液浓度为45%～52.5%时,系统采用LiBr溶液比采用LiCl溶液具有更高的性能系数。     

低温余热/电联合驱动的双级溶液除湿系统热力性能研究

空气除湿广泛应用于工业干燥和建筑的暖通空调领域,表冷除湿和溶液除湿方法消耗大量电能,节能潜力很大,受到广泛重视。本文提出一种低温余热和电驱动的双级溶液除湿系统,低温余热通过再生器将稀溶液转换成浓溶液,浓溶液在第一级除湿器完成空气的初步除湿,中等浓溶液经过电压缩制冷机组降温并提高吸收能力后,进入第二级除湿器进行深度除湿。双级溶液除湿系统与表冷除湿系统相比,耗电量减少21.29%,双级溶液除湿系统消耗的余热的折合发电效率可达到2.11%。通过对双级溶液除湿系统以及参比系统进行平衡分析,揭示了双级溶液除湿系统节能的主要原因。本研究为低温余热高效利用,减少电力消耗提供一种新型技术方案。     

新型复合固体除湿材料的吸附和解吸性能研究

为实现固体除湿系统吸附材料的低温再生及提高吸附材料的除湿效率,制备了新型复合固体除湿材料。新型复合固体除湿材料是以陶瓷纤维为基质,运用MgCl2浸渍改性硅胶及CaCl2二次强化方法而形成的复合物,复合固体除湿材料中MgCl2和CaCl2浓度均为25%。通过恒温恒湿空调室实验研究温度、风速、湿度对MgCl2/CaCl2改性复合材料除湿性能及再生特性。实验表明:在温度20℃、湿度70%条件下,复合固体除湿材料除湿量可达161 mg/g,是未改性除湿材料的3.2倍,是单一改性除湿材料的1.3倍;当系统平衡时,其除湿速率分别是未改性除湿材料的6.1倍,是单一改性除湿材料的2.6倍。除湿材料的平衡吸附量和吸附速率均与相对湿度成正比,与温度成反比;且风速在0.5 m/s条件时具有最大的除湿量。同时,在约70℃较低的脱附温度,8 min可脱附≥90%的总吸附水量,每1 g吸附剂可脱附水量高达145 mg;脱附再生6次后,除湿量依然较高为138 mg/g,且基本不再变化。     

分级再生式转轮除湿空调系统的性能分析

提出了分级再生式转轮除湿和蒸发冷却相结合的空调系统,依据除湿和再生过程的质量守恒和能量守恒方程,结合边界条件和初始条件建立除湿转轮和空调系统的数学模型,对比分析了分级再生空调系统的性能。研究结果表明:采用分级再生的转轮可达到与一般再生转轮相同的除湿效果。与一般再生的空调系统相比,分级再生式空调系统的再生能耗降低了约50%,热力性能系数提高了约90%。     

Energy and Exergy Analysis of an Absorption and Mechanical System for a Dehumidification Unit in a Gelatin Factory

In this paper, an energy and exergy analysis is applied to the air dehumidification unit of a liquid desiccant system in an industrial gelatin conveyor dryer. The working fluid is a binary solution of lithium chloride (LiCl) in water. Dry air is used in order to decrease the amount of liquid in the gelatin. Therefore, the environmental air must have its absolute humidity reduced from about 12 g/kg to the project target, which is 5 g/kg. The process is a cycle using an absorption desiccant unit (LiCl in water), where the weak solution absorbs water vapor from the air. In the regenerator, condensation of the solution (desorption) from the moist air occurs. As a result, the steam consumption of the desorber and electrical power used for the vapor compression chiller (with ammonia, NH3, as working fluid) are the primary sources of cost for the factory. To improve the plant’s energy and exergy behaviors, the process is evaluated using a mathematical model of the system processes. In addition, we evaluate the substitution of the vapor compression chiller by an absorption unit (lithium bromide (LiBr) in water). The performance indicators of the compression vapor systems showed the best results. Even when using the condenser’s energy to pre-heat the solution, the installed system proved to be more effective.     

变频制冷系统除湿运行风量的优化控制

对变频制冷系统的除湿性能在进风相对湿度为45—85%,t=21—29℃的情况下进行了试验研究,得到了最佳除湿风量与频率、进风相对湿度的关系,并拟合了相应的关系式,利用该关系式对变频制冷系统除湿运行进行风量的的优化控制,取得了除湿量增加13.8%,而能耗减少3.6%的效果。     

Advances in the electrochemical regeneration of aluminum hydride

In previous work, a reversible cycle that uses electrolysis and catalytic hydrogenation of spent Al_(s) for the regeneration of alane (AlH₃) was reported. In this study, the electrochemical synthesis of alane is improved. Advances in the electrochemical regeneration of alane have been achieved via the use of lithium aluminum hydride (LiAlH₄) and lithium chloride (LiCl). Lithium chloride reacts in a cyclic process and functions as an electro-catalytic additive that enhances the electrochemical process by increasing the cell efficiency and the alane production. Electrochemical techniques are used to show that the increased rate of alane generation is due to the electro-catalytic effect of lithium chloride, rather than an electrolyte enhanced effect.     

喷水室典型空气处理过程中空气流速的实验研究

针对纺织厂空调系统的核心-喷水室,研究喷水室内处理空气的冷却减湿和等焓加湿两个典型热湿交换过程。提出Re准数对传热传质有显著作用,而Re数的大小取决于流体速度。通过实验研究当空气流速从3m/s提高到5m/s时对喷水室热湿交换性能的影响,从而确定空气流动速度因素对两个热湿交换效率的影响趋势。根据拟合的数学曲线,总结出当空气的流动速度提高后,热湿交换效率相应提高。从而推动高速喷水室在实际工程中的应用。     

同步传热型溶液除湿空调机组的性能研究

空气调节过程中,冷凝除湿方式要求制冷剂的蒸发温度低于空气的露点温度,限制了空调器效率的提高.本文在传统的热泵空调机组的基础上,添加一个溶液除湿循环,利用吸湿性溶液调节空气的含湿量,此时制冷剂的蒸发温度可以较大幅度地提高,吸湿后的溶液用冷凝器的排热再生。文章计算了复合式空调机组在两种工作模式下的性能,研究了内部冷却流体温度、回热器效能和室外空气状态等因素对机组性能的影响。分析结果表明,溶液式复合空调机组具有较大的温、湿度调节范围,且机组效率较冷凝除湿机组显著提高。     

太阳能液体干燥剂除湿潜能储存热质传递过程研究

对液体干燥剂制冷和除湿能力贮存环节进行了分析,给出一种太阳能干燥剂再生转换装置传热传质数学模型．该储能方式没有因储能介质与周围环境存在温差产生的冷热损失,对ＣａＣｌ２和ＬｉＣｌ等典型液体干燥剂的分析表明,理想情况下,二者的储能密度可达１０００ ＭＪ／Ｍ３和 １４００ ＭＪ／ｍ３,远大于水和冰的蓄能密度,储能密度还受太阳辐射、面盖间距、环境条件等因素影响．