本文關(guān)鍵詞：船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)研究與優(yōu)化

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【摘要】：“船舶減碳”已成為船舶制造業(yè)和航運(yùn)界關(guān)注的焦點(diǎn),據(jù)統(tǒng)計(jì)當(dāng)前船舶排放的二氧化碳已達(dá)到11.2億噸,約占世界溫室氣體排放總量的3%。值得關(guān)注的是,在船舶上傳統(tǒng)空調(diào)設(shè)備運(yùn)行所消耗的電能約占20%,船舶空調(diào)節(jié)能正引起業(yè)界的高度重視。船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)采用除濕轉(zhuǎn)輪和蒸氣壓縮式制冷系統(tǒng)相結(jié)合的方式,以船舶廢熱作為驅(qū)動(dòng)熱源,以較低溫度的海水作為級(jí)間冷卻水源,把空調(diào)系統(tǒng)中的顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷分開單獨(dú)進(jìn)行處理,既減少了船舶空調(diào)的能耗,又減少了廢熱對(duì)海洋環(huán)境的污染以及船舶二氧化碳的排放。本文針對(duì)海運(yùn)船舶在較短時(shí)間內(nèi)航行區(qū)域跨度大,海洋氣候條件變化劇烈,船舶空調(diào)新風(fēng)比高的特點(diǎn),對(duì)船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)展開了實(shí)驗(yàn)研究。首先,建立了船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)及除濕轉(zhuǎn)輪的?分析模型,采用多個(gè)性能參數(shù)為評(píng)價(jià)指標(biāo),以熱力學(xué)第一定律和熱力學(xué)第二定律相結(jié)合的方式,詳細(xì)研究了處理空氣進(jìn)口狀態(tài)、再生溫度和處理空氣流量對(duì)除濕轉(zhuǎn)輪及系統(tǒng)性能的影響,以及分析了系統(tǒng)各部件的?損失。研究結(jié)果表明:除濕轉(zhuǎn)輪工作性能穩(wěn)定,其濕度質(zhì)量平衡率MMB的波動(dòng)范圍為0.89-1.09;再生溫度對(duì)船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)性能影響較大,其中轉(zhuǎn)輪除濕量增幅達(dá)到108.6%,熱力COPth、電力COPe和系統(tǒng)?效率ηe下降率分別為46.9%、65.6%和38.8%;隨著處理空氣進(jìn)口含濕量的增加,ηe總體波動(dòng)較小,且其最大值(?效率為23.5%)出現(xiàn)在處理空氣進(jìn)口含濕量為22g/kg處。此外,系統(tǒng)各部件的?損失量主要集中于再生空氣加熱器、除濕轉(zhuǎn)輪和排放到環(huán)境中的再生空氣,平均約占系統(tǒng)?損失總量的73.5%。其次,圍繞船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)特性參數(shù)的敏感性分析及其組合方案的優(yōu)化展開實(shí)驗(yàn)研究。綜合考慮,選擇處理空氣流量、轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速、再生溫度、新風(fēng)相對(duì)濕度及新風(fēng)干球溫度為影響船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)性能的特性運(yùn)行參數(shù),以轉(zhuǎn)輪除濕量、熱力COPth和電力COPe為評(píng)價(jià)指標(biāo),通過極差分析法和方差分析法對(duì)船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行科學(xué)的分析和評(píng)估,得出系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)對(duì)系統(tǒng)性能影響的主次和顯著性,以及系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的最優(yōu)化組合。然后,對(duì)系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)組合追加實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證,同時(shí)亦對(duì)系統(tǒng)的性能參數(shù)進(jìn)行了線性回歸分析。研究結(jié)果表明:系統(tǒng)最優(yōu)運(yùn)行參數(shù)組合為處理空氣流量500m3/h、轉(zhuǎn)輪轉(zhuǎn)速6r/h、再生溫度120℃、新風(fēng)相對(duì)濕度80%和新風(fēng)干球溫度38℃,與最優(yōu)正交實(shí)驗(yàn)方案相比,轉(zhuǎn)輪除濕量和電力COPe分別提高了1.05%和8.84%,熱力COPth僅下降了6.55%。
【關(guān)鍵詞】：轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào) 節(jié)能減排 正交實(shí)驗(yàn) 嗾分析 方差分析
【學(xué)位授予單位】：集美大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：U664.86
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-15
• 1.1 研究的背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11-13
• 1.2.1 轉(zhuǎn)輪除濕材料及基體結(jié)構(gòu)11-12
• 1.2.2 轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)形式及參數(shù)優(yōu)化12
• 1.2.3 轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用12-13
• 1.3 研究現(xiàn)狀總結(jié)與分析13-14
• 1.4 本文研究內(nèi)容14-15
• 第2章 船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)原理及實(shí)驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成15-21
• 2.1 船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)原理15-16
• 2.2 船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)實(shí)驗(yàn)臺(tái)構(gòu)成16-20
• 2.2.1 空氣預(yù)處理裝置16-17
• 2.2.2 除濕轉(zhuǎn)輪裝置17
• 2.2.3 電加熱器裝置17-18
• 2.2.4 冷卻水和冷凍水裝置18-19
• 2.2.5 測試儀器19
• 2.2.6 其他組件19-20
• 2.3 本章小結(jié)20-21
• 第3章 船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)特性實(shí)驗(yàn)研究21-42
• 3.1 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/span>21
• 3.2 系統(tǒng)嗾分析模型及計(jì)算21-23
• 3.2.1 嗾分析模型22-23
• 3.2.2 嗾的計(jì)算23
• 3.3 系統(tǒng)性能參數(shù)及誤差分析23-26
• 3.3.1 系統(tǒng)性能參數(shù)23-26
• 3.3.2 誤差分析26
• 3.4 除濕轉(zhuǎn)輪性能的研究26-32
• 3.4.1 處理空氣進(jìn)口溫度的影響分析27-29
• 3.4.2 處理空氣進(jìn)口含濕量的影響分析29-30
• 3.4.3 再生溫度的影響分析30-32
• 3.5 系統(tǒng)性能的研究32-39
• 3.5.1 處理空氣進(jìn)口溫度的影響分析33-34
• 3.5.2 處理空氣進(jìn)口含濕量的影響分析34-36
• 3.5.3 再生溫度的影響分析36-37
• 3.5.4 處理空氣流量的影響分析37-39
• 3.6 系統(tǒng)各部件的嗾損率39-40
• 3.6.1 處理空氣進(jìn)口含濕量的影響分析39
• 3.6.2 再生溫度的影響分析39-40
• 3.7 本章小結(jié)40-42
• 第4章 船用轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)特性參數(shù)組合優(yōu)化42-56
• 4.1 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)42-46
• 4.1.1 標(biāo)準(zhǔn)工況選取42-43
• 4.1.2 正交實(shí)驗(yàn)方案43-44
• 4.1.3 實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)方法44-46
• 4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及驗(yàn)證46-53
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)分析47-51
• 4.2.2 參數(shù)組合的優(yōu)化51
• 4.2.3 參數(shù)優(yōu)化組合的驗(yàn)證51-53
• 4.3 回歸分析53-54
• 4.4 本章小結(jié)54-56
• 第5章 總結(jié)與展望56-58
• 5.1 研究總結(jié)56-57
• 5.2 研究工作展望57-58
• 致謝58-59
• 參考文獻(xiàn)59-62
• 在學(xué)期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文62

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 劉俊;張旭;劉東;;太陽能固體除濕空調(diào)系統(tǒng)的影響因素及方案優(yōu)化[J];建筑科學(xué);2008年08期

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本文編號(hào)：1111521