轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)溫濕度的獨(dú)立控制,從而使系統(tǒng)可利用低品位熱能驅(qū)動(dòng)除濕,高溫冷源降溫冷卻,能很好解決傳統(tǒng)冷卻除濕法由于熱濕聯(lián)合處理所帶來的能源浪費(fèi)、舒適性差、除濕量小及冷凝水析出造成的霉菌滋生問題�；谵D(zhuǎn)輪除濕的低露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)可利用可再生能源,制備高溫冷水,提供給溫濕度獨(dú)立控制系統(tǒng)的顯熱末端。使用太陽能作為再生熱源,提出高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng),建立各部件的數(shù)學(xué)模型,利用MATLAB軟件進(jìn)行編程,并對(duì)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型求解,研究結(jié)果表明:高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)具有低能耗的優(yōu)點(diǎn),該系統(tǒng)比傳統(tǒng)轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的TCOP和COPth高1.5;確定系統(tǒng)的供水模式和供水溫度:高濕工況下,供水溫度從12.0℃到13.5℃,該系統(tǒng)采用并聯(lián)的供水模式,供水溫度低于15.0℃,系統(tǒng)出口空氣的狀態(tài)參數(shù)點(diǎn)能滿足室內(nèi)熱濕舒適性需求;中濕和低濕工況下,供水溫度從13.5℃到18.0℃,該系統(tǒng)采用串聯(lián)的供水模式,供水溫度從12.0℃到18.0℃,系統(tǒng)出口空氣的狀態(tài)參數(shù)點(diǎn)能滿足室內(nèi)熱濕舒適性需求:實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,結(jié)果表明:轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)出口空氣溫度的數(shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)結(jié)果之間的最大誤... 

【文章來源】：西安科技大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的原理圖

3高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕冷水系統(tǒng)92.2系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的主要部件是轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和表冷器，系統(tǒng)模型是轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和表冷器中水和空氣熱量、質(zhì)量轉(zhuǎn)移模型的結(jié)合。2.2.1轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的數(shù)學(xué)模型空氣沿轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的氣流通道橫向流動(dòng)，選擇空氣流動(dòng)的一個(gè)通道建立其傳熱和傳質(zhì)的數(shù)學(xué)模型�？諝饬鲃�(dòng)的通道由空氣層、固體吸附劑層、空氣與固體吸附劑之間的邊界層組成。圖2.2為轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)單通道的物理模型。對(duì)轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)空氣層和吸附劑層的熱質(zhì)傳遞進(jìn)行建模，需要做出以下假設(shè)：1）每個(gè)氣體流動(dòng)通道的結(jié)構(gòu)相同。2）吸附劑分布均勻一致。3）吸附熱由吸附劑層產(chǎn)生。4）吸附劑層中空氣的流速和壓力保持不變。5）忽略徑向的溫度和濕度梯度。6）傳熱和傳質(zhì)系數(shù)為定值。7）熱物理參數(shù)為定值常量。圖2.2轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的單通道物理模型使用上述假設(shè)，可以推導(dǎo)出熱量和質(zhì)量傳遞方程。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)中熱量和質(zhì)量傳遞的數(shù)學(xué)方程如下所示：空氣質(zhì)量守恒方程：AaWWaaaaaddfkzdmdtdf1（2.1）

3高溫冷水型轉(zhuǎn)輪除濕冷水系統(tǒng)13行向后查分化，再對(duì)干燥劑層的質(zhì)量和能量守恒方程進(jìn)行迎風(fēng)方程差分化，利用補(bǔ)充方程將未知變量Ta、Tw、da、dw、Y化成Ta、Tw、da、dw的線性方程，約去干擾項(xiàng)后利用給出的邊界條件和初始條件對(duì)無量綱的線性方程進(jìn)行求解，為了求解的穩(wěn)定性，時(shí)間和空間網(wǎng)格的大小分別為0.025S和0.005m。轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的模擬參數(shù)如下表2.1所示。表2.1轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的模擬參數(shù)C0/(m2/s)f1ha/W/(m2k)NuShqst/J/kg0.8×10-60.93.2×10-32.52.52.65×106V/J/KgY0/m/sλ/W/(m2k)Cp,a/J/(Kgk)Cp,w/J/(Kgk)2.26×1060.10.1751.009×1034.2×103（2）表冷器的數(shù)學(xué)模型表冷器數(shù)學(xué)模型（2.16）~（2.20）通過歐拉差分法進(jìn)行離散化，通過迭代進(jìn)行求解。表冷器數(shù)學(xué)模型中的獨(dú)立變量為冷流體的溫度Tf、水膜溫度Tw、水膜質(zhì)量流量Gw、空氣溫度Ta、空氣含濕量da，輸入進(jìn)口空氣溫濕度和進(jìn)口水溫作為求解已知條件，該物理模型包含大量微元面，求解獨(dú)立的差分方程。表冷器的模擬參數(shù)如下表2.2所示。表2.2表冷器的模擬參數(shù)NuphpNufhfNutht215152.32786160026.12NuRhR177623.35整個(gè)系統(tǒng)的傳熱傳質(zhì)模型考慮了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)與表冷器之間的耦合。根據(jù)轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)和表冷器的傳熱傳質(zhì)模型，由下圖2.3所示的流程模擬整個(gè)系統(tǒng)。使用MATLAB計(jì)算整個(gè)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型。圖2.3系統(tǒng)仿真流程圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]PV/T和GHP再生的轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)仿真模型研究[J]. 郝紅,辛鵬,劉曉媛,于國鑫.  節(jié)能. 2018(04)
[2]基于蓄熱充填體深井吸附降溫機(jī)理[J]. 陳柳,劉浪,張波,張小艷,王美.  煤炭學(xué)報(bào). 2018(02)
[3]熱泵廢熱再生轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的性能研究[J]. 葛鳳華,王劍,郭興龍,劉紅楷.  太陽能學(xué)報(bào). 2016(09)
[4]分級(jí)再生式轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)系統(tǒng)的性能分析[J]. 楊穎,王晗,張偉,董昭.  低溫與超導(dǎo). 2013(01)
[5]空調(diào)系統(tǒng)熱回收器的火用分析[J]. 孟繁晉,周海妮.  節(jié)能. 2012(10)
[6]蒸發(fā)冷卻冷水機(jī)組出水溫度探討[J]. 黃翔,白延斌,郝航.  流體機(jī)械. 2012(09)
[7]高溫?zé)岜迷诔凉褶D(zhuǎn)輪空調(diào)系統(tǒng)中的性能[J]. 張于峰,胡曉微,苗哲生,魏莉莉,陳成敏,郝紅.  化工學(xué)報(bào). 2009(09)
[8]基于蒸發(fā)冷卻智能化空調(diào)系統(tǒng)自動(dòng)控制方案的探討[J]. 熊理,黃翔,強(qiáng)天偉.  制冷空調(diào)與電力機(jī)械. 2008(06)
[9]除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)[J]. 李剛.  制冷與空調(diào). 2008(05)
[10]蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)在我國村鎮(zhèn)的適用性研究[J]. 花嚴(yán)紅,曹陽.  制冷學(xué)報(bào). 2008(05)

博士論文
[1]基于（火用）方法的暖通空調(diào)系統(tǒng)熱力學(xué)分析研究[D]. 王厲.湖南大學(xué) 2012
[2]無填料冷卻塔的理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 齊曉霓.上海交通大學(xué) 2008
[3]板式濕式空冷器濕球溫度遷移特性與優(yōu)化研究[D]. 許旺發(fā).同濟(jì)大學(xué) 2007

碩士論文
[1]節(jié)能評(píng)估方法研究及（火用）分析在節(jié)能評(píng)估中的應(yīng)用[D]. 房玉娜.浙江大學(xué) 2012



本文編號(hào)：3355670