太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)性能研究
發(fā)布時間:2017-07-02 14:07
本文關鍵詞:太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)性能研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:在社會持續(xù)發(fā)展的同時,人們對生活環(huán)境的空氣品質要求也越來越高,對于室內空調既要適宜的送風溫度和濕度,又要保證足夠多的新風量,如此勢必會增加空調系統(tǒng)的能耗。太陽能轉輪除濕空調系統(tǒng)將固體干燥劑除濕和蒸發(fā)冷卻相結合,實現了對處理空氣溫度和濕度的獨立調節(jié),能夠精準地控制送風的溫度和濕度;且利用可再生能源-太陽能和自然工質-水分別作為系統(tǒng)的再生熱源和制冷劑,對環(huán)境友好無污染。本文利用現有試驗臺對太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)的性能開展了實驗研究。實驗中的轉輪采用一種新型復合干燥劑材料,所需再生溫度較低。通過分析影響空調系統(tǒng)性能指標的運行參數,確定采用7因素3水平的正交實驗來研究處理空氣入口溫度、再生溫度等7個主要運行參數對系統(tǒng)性能的影響。對送風溫度、除濕量、制冷量等5個評價指標的計算結果進行極差和方差分析,得出各運行參數在實驗工況條件下對它們的影響權重和最佳取值組合,以及送風溫度、除濕量、制冷量等隨處理空氣入口溫度和相對濕度等的變化趨勢;并對系統(tǒng)全回風模式下的運行進行測試實驗,分析了其在傳統(tǒng)運行模式下的制冷能力;建立系統(tǒng)的仿真模型,將模擬計算結果與實驗結果比較,并在更加寬泛的工況參數范圍中模擬計算系統(tǒng)的送風溫度。總結實驗和理論研究成果得出以下結論:(1)處理空氣入口溫度對太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)性能的綜合影響最大,處理溫度越高,系統(tǒng)的送風溫度、制冷量、除濕量、熱力制冷性能系數和電力制冷性能系數就越大;處理空氣入口相對濕度提高,系統(tǒng)的送風溫度和除濕量均增大,而制冷量和電力制冷性能系數先減小后增大,熱力制冷性能系數先增大后基本不變;處理風量增大,系統(tǒng)的制冷量、除濕量和電力制冷性能系數均減小,送風溫度增大,而熱力制冷性能系數先增大后減小。(2)再生溫度在65℃左右時系統(tǒng)送風溫度最低;如果光照充足,不考慮熱力制冷性能系數,那么再生風量取最大值1350m3/h可使空調系統(tǒng)性能最佳。(3)轉輪Ⅰ轉速在較小的取值下有利于提高空調系統(tǒng)整體性能;而轉輪Ⅱ轉速適宜取最大值8r/h。(4)全回風運行中送風溫度能夠達到20-22℃,制冷量和電力制冷性能系數分別能夠維持在8k W和0.9左右;室內溫度可以降低至27.1℃,但溫度降低速度較常規(guī)空調慢。
【關鍵詞】:太陽能 轉輪除濕 性能分析 送風溫度
【學位授予單位】:天津商業(yè)大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TB657.2
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-9
- 第一章 緒論9-21
- 1.1 研究背景及意義9-14
- 1.1.1 臭氧層破壞和全球變暖問題9-10
- 1.1.2 濕度控制的意義和方法10-12
- 1.1.3 空調系統(tǒng)的節(jié)能12
- 1.1.4 太陽能在制冷空調中的應用12-14
- 1.2 轉輪除濕技術簡介14-17
- 1.2.1 轉輪除濕的基本原理14-15
- 1.2.2 轉輪除濕材料的研究進展15-16
- 1.2.3 轉輪除濕空調的特點16-17
- 1.3 太陽能轉輪除濕空調系統(tǒng)國內外的發(fā)展歷程17-19
- 1.4 本課題研究的主要內容19-20
- 1.5 本章小結20-21
- 第二章 太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)介紹21-33
- 2.1 實驗臺系統(tǒng)基本原理21-22
- 2.2 試驗臺運行方式與主要設備22-28
- 2.2.1 風系統(tǒng)22-25
- 2.2.2 冷熱水循環(huán)系統(tǒng)25-28
- 2.2.3 輔助熱泵系統(tǒng)28
- 2.3 測量與控制系統(tǒng)28-32
- 2.4 本章小結32-33
- 第三章 太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)的實驗研究33-50
- 3.1 實驗目的33
- 3.2 評價指標33-34
- 3.3 太陽能集熱器集熱性能實驗34-37
- 3.3.1 熱管式真空管太陽能集熱器35-36
- 3.3.2 蓄熱式真空管太陽能集熱器36-37
- 3.4 太陽能轉輪除濕空調性能實驗37-46
- 3.4.1 實驗工況的選取37
- 3.4.2 運行方案設計37-38
- 3.4.3 實驗結果與分析38-46
- 3.5 系統(tǒng)全回風運行測試實驗46-48
- 3.6 本章小結48-50
- 第四章 太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)的理論研究50-59
- 4.1 表冷器的數學模型50-51
- 4.2 除濕轉輪的數學模型51-53
- 4.3 直接蒸發(fā)冷卻器的數學模型53-55
- 4.4 系統(tǒng)模型的驗證55
- 4.5 數值計算結果與分析55-58
- 4.5.1 處理空氣入口溫度對送風溫度的影響56
- 4.5.2 處理空氣入口相對濕度對送風溫度的影響56-57
- 4.5.3 再生空氣入口溫度對送風溫度的影響57-58
- 4.6 本章小結58-59
- 第五章 結論及展望59-61
- 5.1 結論59-60
- 5.2 展望60-61
- 參考文獻61-66
- 發(fā)表論文及參加科研情況說明66-67
- 致謝67-68
【參考文獻】
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本文關鍵詞:太陽能兩級轉輪除濕空調系統(tǒng)性能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:510188
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