除湿溶液真空再生装置优化与实验研究

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1、密级：学校代码：10069类型：应用基础研究学号：Y20120165天津痏耆4莩TIANJINUNIVERSITYOFCOMMERCE硕士学位论文除湿溶液真空再生装置优化与实验研宄Experimentalstudyandoptimizationofregenerationapparatuswithliquiddesiccantinvacuumconditions专业制冷及低温工程研宄生邓赛峰指导教师邹同华iii丨ii..'…天津商业大学机械工程学院二o—五年六月分类号：学校代码：10069密级：研究生学号：Y20120165除湿溶液真空再生装置优化与实验

2、研究Experimentalstudyandoptimizationofregenerationapparatuswithliquiddesiccantinvacuumconditions研究生姓名：邓赛峰专业名称：制冷及低温工程指导教师姓名：邹同华教授论文提交日期：2015年6月学位授予单位：天津商业大学独创性声明及使用授权声明一、学位论文独创性声明本人所撰写的学位论文是在指导教师的指导下独立完成的研究成果。除已明确标注或得到许可外，所撰写的学位论文中不包含他人已申请学位或其他用途所使用过的成果，不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果，本人的指

3、导教师对此进行了审定。对本文的研究做出重要贡献的个人或集体，本人已在文中做出明确的说明并表示谢意。如行不实，本人承担相应责任。二、学位论文及研究成果使用授权声明本人同意授权天津商业大学以非赢利方式保存、使用本人的学位论文的电子版及纸质版。授权天津商业大学将本论文的全部内容或部分内容提供给有关方面编入数据库进行检索、出版及提供信息服务。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。本人在校期间取得的研究数据、相关成果等知识产权归天津商、Lk大学所有。注：涉及保密的学位论文在解密后适用本授权。学位论文作者签字:爷指导教师签字:年円期:rn摘要溶液再生是

4、液体除湿空调系统中不可或缺的主要环节，再生器的性能高低直接影响除湿器的除湿效果，不同再生方式的研究其本质是为了提高再生效率，降低能量消耗。本文将真空技术应用于溶液的再生环节，研究除湿溶液采用这种新型真空再生方式的再生性能。本文共有六个章节，可以归纳为三大部分：第一部分介绍了国内外相关领域的研究现状，并对溶液的沸腾过程进行了理论分析，基于质量守恒和能量守恒原理推导了再生过程的数学模型；第二部分主要是实验装置介绍和实验数据的分析处理，以常用的液体除湿剂——氯化锂溶液为研究对象，实验条件为热源温度64℃~76℃，溶液初始温度45℃~60℃，溶液浓度28%~34

5、%，再生压力4kPa~10kPa，冷水温度12℃~24℃，定义平均再生量和系统热效率作为评价指标，得出各参数对再生性能的影响规律，并分析了溶液在低压下的沸腾换热特性；最后一部分是再生系统的优化分析，内容包括选取多组工况对实验和模拟结果进行对比，分析了再生装置的能量平衡关系，并拟合了相关因素的关联式，最后结合再生量和系统热效率指标得出了再生系统的最优运行参数。通过以上理论分析和实验研究，得出的主要结论如下：（1）除湿溶液在真空条件下的再生是一种高效的新型再生方式，结合除湿器可以建立结构紧凑、蓄能环保、不受室外空气状态影响的液体除湿空调系统，具有良好的应用潜

6、力。（2）在一定范围内溶液再生量与热源温度成正比，提高溶液初始温度同样有利于再生；当其它参数一定时，溶液的初始温度越高，溶液可以利用更多的内热能促使水分蒸发，从而提高溶液再生量；溶液的浓度越小、再生压力越低，其再生量越大，但是溶液浓度较低时需要注意气泡脱离时引起的液滴夹带现象，再生压力较低时要考虑到再生系统的安全性与稳定性。（3）在实验条件下，溶液浓度对再生性能的影响最大，冷水温度的影响最小；在一定压力下沸腾换热系数随着热流密度的增加而升高，但随压力的变化较为复杂。（4）对于浓度为30%的LiCl溶液，最优再生工况为热源温度70℃，溶液初始温度60℃，再

7、生压力4kPa，冷水温度20℃。此时系统的加热量为7.56kW，平均再2生量为19.17g/(m·s)，系统热效率为84.2%，计算得到捕水器的捕水效率为87.1%。关键词：溶液再生；真空技术；沸腾特性；系统优化IABSTRACTAnintegralpartoftheliquiddesiccantairconditioningsystemissolutionregeneration,andtheperformanceofdehumidifierisdirectlyaffectedbytheregenerator.Theessenceofdifferent

8、regeneratemethodsistoimprovetheefficienc