基于类比原理的热电除湿系统的研究

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1、分类号学号M201171014学校代码10487密级硕士学位论文基于类比原理的热电除湿系统的研究学位申请人：王小龙学科专业：制冷及低温工程指导老师：陈焕新教授答辩日期：2014.1.6万方数据AThesisSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreefortheMasterofEngineeringStudyofthethermoelectricdehumidifyingsystembasedonprincipleofanalogyCandidate：WANGXiaolongMajor：Refrigeratio

2、n&CryogenicsSupervisor：Prof.ChenHuanxinHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074，P.R.ChinaJanuary，2014万方数据独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学

3、校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密□。（请在以上方框内打“√”）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日万方数据华中科技大学硕士学位论文摘要除湿已经用于诸多领域，然而传统的压缩式除湿设备体积和噪声都很大，并且对环境有危害，而热电除湿技术因其无噪声、体积小以及对环境友好，可与太阳能结合利用等优点使其非常适合于

4、小空间的除湿领域。热电除湿系统是一个涉及电量、热量、质量和时间的多物理量相关的系统，要想同时进行模拟研究较为困难。本研究提出了一个模型，能够对热电除湿系统进行模拟研究。根据热电制冷的原理建立了系统中热电模块的数学模型；然后提出了一种根据热沉的结构参数来计算热沉热阻的方法；通过分析冷端热沉表面的除湿过程，指出除湿过程中的动力就是入口空气状态的含湿量与冷端热沉表面饱和空气层的含湿量之差，从而建立了冷却除湿过程中的数学模型。依据类比原理将热学变量中的热阻、温度和热容等与电学变量中的电阻、电压和电容等进行类比，以及将含湿量类比为电学变量中的电压，传质过程中的阻力类比为了电路中的电阻，利用电

5、路分析软件建立了热电除湿系统中各个过程的等效电路模型。应用建立的等效电路模型对影响热电除湿系统工作状态的因素等进行了研究和分析。分析了热沉热阻随风扇风量、热沉的结构的变化关系，确定了一种结构能够使热电除湿系统的除湿速率较大；而后在确定热沉的结构的情况下，研究了该热电除湿系统在不同环境温湿度下的变化关系；最后得到了该热电除湿系统在27℃，相对湿度为80%的环境条件下，系统COP和除湿速率随电流的变化关系，找到了该热电除湿系统的工作状态。该模型的应用可为热电除湿装置的设计和应用提供一定的指导意义。关键词：热电除湿;热沉热阻;类比原理;等效电路I万方数据华中科技大学硕士学位论文ABSTR

6、ACTDehumidificationhasbeenusedinmanyfields.Howeverthetraditionalcompressiondehumidificationequipmenthavelargesize,bignoiseandisharmfultotheenvironment.Thethermoelectricdehumidifyingtechnologyisverysuitableforthedehumidificationofsmallspaceowingtoitsadvantages,suchassmallsize,littlenoiseandcomp

7、atiblewiththesolarenergy.Thermoelectricdehumidificationsystemisamulti-physicssysteminvolvingheat,mass,powerandtime,soit’salittledifficulttodothesimulationstudysimultaneously.Thisstudyproposesamodelthatcandosimulationstudyofthesystem.Est