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除濕方式的對(duì)比一

作者:gengxin 時(shí)間:2022-05-15 點(diǎn)擊:0

信息摘要:目前
,空氣除濕主要有四種方法
,即通風(fēng)除濕
、冷卻除濕
、液體吸濕劑除濕和固體吸附劑除濕
。在空調(diào)除濕工程中
,冷卻除濕和固體吸附除濕是主要手段。冷卻除濕在一般條件下除濕效果好
,性能穩(wěn)定且能耗較低
,目前應(yīng)用比較廣泛。但對(duì)低濕要求的空氣處理過(guò)程
,勢(shì)必使蒸發(fā)器表面溫度降得很低
,當(dāng)表面溫度低于零度,冷卻盤(pán)管容易結(jié)霜
,除濕能力下降
,能耗增加,甚至于無(wú)法正常工作
,很不經(jīng)濟(jì)
。而應(yīng)...

除濕方式的對(duì)比一

除濕方式的對(duì)比一

目前,空氣除濕主要有四種方法

,即通風(fēng)除濕
、冷卻除濕、液體吸濕劑除濕和固體吸附劑除濕
。在空調(diào)除濕工程中
,冷卻除濕和固體吸附除濕是主要手段
。冷卻除濕在一般條件下除濕效果好,性能穩(wěn)定且能耗較低
,目前應(yīng)用比較廣泛
。但對(duì)低濕要求的空氣處理過(guò)程,勢(shì)必使蒸發(fā)器表面溫度降得很低
,當(dāng)表面溫度低于零度
,冷卻盤(pán)管容易結(jié)霜,除濕能力下降
,能耗增加
,甚至于無(wú)法正常工作,很不經(jīng)濟(jì)
。而應(yīng)用固態(tài)吸附原理的轉(zhuǎn)輪式除濕機(jī)
,不受露點(diǎn)影響,且除濕量大
,特別適用于低溫低濕條件下應(yīng)用
,但由于再生耗熱量大,使這類除濕機(jī)能耗偏高

轉(zhuǎn)輪除濕與冷卻除濕各有所長(zhǎng)

,如果能優(yōu)化組合,互補(bǔ)所短
,將會(huì)更好的發(fā)揮其效能
。目前,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)有學(xué)者關(guān)注這種轉(zhuǎn)輪除濕與冷卻除濕相結(jié)合的組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)
,有的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)的生產(chǎn)廠家已進(jìn)行了這種改進(jìn)的轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)
。但是如何使它的結(jié)構(gòu)更趨合理,運(yùn)行更加經(jīng)濟(jì)
,還需要進(jìn)行不斷的研究與改進(jìn)

2、轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)及其特性

2.1 轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)

轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)

,就是將具有冷熱交換的冷卻除濕循環(huán)系統(tǒng)與轉(zhuǎn)輪除濕相結(jié)合
,利用制冷系統(tǒng)的吸熱除濕進(jìn)行前期除濕,而利用轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)進(jìn)行深度除濕
,同時(shí)利用冷凝器的放熱來(lái)加熱再生空氣

2.2 轉(zhuǎn)輪和冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)與冷卻除濕空調(diào)系統(tǒng)的比較

冷卻除濕在一定的范圍內(nèi)除濕效果好,且性能穩(wěn)定

,但當(dāng)要求濕度較低時(shí)
,蒸發(fā)溫度很低,除濕能力下降
,此時(shí)選用轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)
,可以達(dá)到很好的效果

2.3 轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)特性

1、冷卻除濕作為前期除濕

,突出了冷卻除濕機(jī)高露點(diǎn)工況下能耗低且冷卻盤(pán)管不易結(jié)霜的優(yōu)點(diǎn)

2、用轉(zhuǎn)輪除濕進(jìn)行深度除濕

,突出了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)低溫低濕條件下,不受露點(diǎn)限制且除濕量大的優(yōu)點(diǎn)

3

、用冷卻除濕循環(huán)系統(tǒng)冷凝器放熱來(lái)加熱再生空氣,充分利用系統(tǒng)內(nèi)部熱能
,克服了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)再生耗熱量大的缺點(diǎn)
,最終達(dá)到節(jié)能目的。

4

、可以利用太陽(yáng)能
、工業(yè)廢熱等低溫?zé)嵩醋鳛樵偕訜釤嵩矗瑴p輕了對(duì)電力的依賴
,并節(jié)約了大量的能源

3、轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立

我們知道

,通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究除濕機(jī)的性能
,不失為一研究的方法。但由于影響性能的因素較多
,這項(xiàng)工作不僅費(fèi)時(shí)
,費(fèi)力,而且受客觀條件的限制
,使得有些實(shí)驗(yàn)無(wú)法進(jìn)行
,給深入研究帶來(lái)很多困難。隨著計(jì)算機(jī)在制冷領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用
,對(duì)除濕機(jī)性能進(jìn)行計(jì)算機(jī)模擬可以很好的解決這一矛盾
,在給定的設(shè)備參數(shù)和運(yùn)行工況下,模擬計(jì)算可以得出系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的情況
,獲得大量模擬數(shù)據(jù)
,對(duì)模擬系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)分析,所以性能模擬是除濕機(jī)性能研究
,優(yōu)化不可缺少的方法之一

本文通過(guò)建立適用于轉(zhuǎn)輪除濕與冷卻除濕組合式空調(diào)系統(tǒng)各個(gè)部件的數(shù)學(xué)模型,以VISUAL BASIC為編程環(huán)境

,設(shè)計(jì)一個(gè)基于WIN98/NT操作平臺(tái)的轉(zhuǎn)輪除濕與冷卻除濕相組合式空調(diào)系統(tǒng)性能模擬計(jì)算程序
,以獲得機(jī)組在不同工況下運(yùn)行時(shí)性能系數(shù)的變化規(guī)律
。具體措施如下:

1、根據(jù)制冷劑氣相區(qū)狀態(tài)方程

、飽和蒸汽壓方程
、飽和液體密度方程建立了以制冷劑R22為工質(zhì)的制冷除濕循環(huán)數(shù)學(xué)模型,利用濕空氣的熱力性質(zhì)計(jì)算公式建立了濕空氣處理過(guò)程數(shù)學(xué)模型
,以獲得系統(tǒng)熱力計(jì)算過(guò)程中的狀態(tài)參數(shù)

2、為了突出問(wèn)題的主要方面

,簡(jiǎn)化計(jì)算
,在建立系統(tǒng)各部件模型的過(guò)程中作了必要的假設(shè)。本課題的數(shù)學(xué)模型包括:轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)模型
,蒸發(fā)器模型
,冷凝器模型,壓縮機(jī)模型
,再生加熱器模型
,節(jié)流閥模型等。

3

、模擬計(jì)算程序采用模塊化設(shè)計(jì)方法
,各模塊之間既統(tǒng)一構(gòu)成一個(gè)整體,同時(shí)又相互獨(dú)立
,各模塊可以獨(dú)立調(diào)用

4 轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)模擬結(jié)果分析

4.1 室外空氣溫度對(duì)該除濕系統(tǒng)的影響

室外空氣溫度25~35℃,室外空氣含濕量22. g/kg

,處理空氣風(fēng)量2500m3/h
,再生空氣風(fēng)量2500m3/h。通過(guò)模擬計(jì)算得出
,該除濕系統(tǒng)的除濕量隨環(huán)境溫度的提高而降低
,除濕能耗比SPC(能耗量 / 除濕量;能耗量包括冷卻除濕和等濕冷卻制冷系統(tǒng)耗功
、風(fēng)機(jī)耗功
、再生加熱耗能,除濕量包括冷卻除濕量
、轉(zhuǎn)輪除濕量)則隨著環(huán)境溫度的提高而有所提高

4.2 室外空氣含濕量對(duì)該除濕系統(tǒng)的影響

室外空氣含濕量20~30g/kg,室外空氣溫度35℃

,處理空氣風(fēng)量2500m3/h
,再生空氣風(fēng)量2500m3/h。

4.3 處理空氣送風(fēng)量對(duì)該除濕系統(tǒng)的影響

處理空氣送風(fēng)量2000~4500m3/h

,室外空氣溫度35℃
,室外空氣含濕量22 g/kg
,再生空氣風(fēng)量2500m3/h。除濕系統(tǒng)的除濕量隨處理風(fēng)量的增大而提高
,如圖7所示
。而SPC隨處理空氣量的增大而出現(xiàn)起初減小而后增加的變化,在處理風(fēng)量變化的過(guò)程中出現(xiàn)最小值
,如圖 所示
。隨著風(fēng)量的增加,冷卻除濕機(jī)蒸發(fā)壓力升高
,壓縮機(jī)的單位功耗減小
,制冷劑流量增大,而壓縮機(jī)耗功為制冷劑流量和單位功耗的乘積
,在風(fēng)量變化初期,制冷劑流量的增加小于單位耗功的減小
,所以剛開(kāi)始除濕能耗比是減小的
,但當(dāng)風(fēng)量增大到3000m3/h后,制冷劑流量的增加大于單位耗功的減小
,且阻力對(duì)制冷系統(tǒng)性能的影響增加
,同時(shí)風(fēng)量的增加引起了風(fēng)機(jī)的功率上升,以致整個(gè)機(jī)組的總能耗也上升
,當(dāng)上升的幅度超過(guò)了除濕量的增加時(shí)
,除濕能耗比SPC開(kāi)始增大。

5
、結(jié)論

1

、在低濕環(huán)境條件下,采用轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)具有冷卻除濕機(jī)不可比擬的優(yōu)越性
。 它可以避免冷卻除濕機(jī)在低蒸發(fā)溫度下盤(pán)管容易結(jié)霜的缺點(diǎn)
,同時(shí)又充分利用系統(tǒng)內(nèi)部熱能,克服了轉(zhuǎn)輪除濕機(jī)再生耗熱量大的缺點(diǎn)
,從而實(shí)現(xiàn)了冷卻除濕與轉(zhuǎn)輪除濕的有機(jī)結(jié)合

2、應(yīng)用模擬程序

,對(duì)轉(zhuǎn)輪與冷卻組合式除濕空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)運(yùn)行特性進(jìn)行了計(jì)算機(jī)模擬計(jì)算
,對(duì)系統(tǒng)在不同室外溫度、含濕量和風(fēng)量下
,其除濕量和除濕能耗比的變化規(guī)律進(jìn)行了分析
,所得結(jié)果為該系統(tǒng)的進(jìn)一步研究及優(yōu)化運(yùn)行提供參考。


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