太阳能溶液除湿再生器性能的实验研究与模拟

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1、分类号：TU831密级：公开UDC：学校代码：10127硕士学位论文论文题目：太阳能溶液除湿再生器性能的实验研究与模拟英文题目：ExperimentalStudyandSimulationonPerformanceofSolarLiquidDesiccantRegenerator学位类别：工学硕士研究生姓名：张坦学号：201202193学科(领域)名称：供热、供燃气、通风及空调工程指导教师：顾洁职称：教授协助指导教师：职称：2015年6月9日内蒙古科技大学硕士学位论文摘要随着社会的不断发展，能源问题越来越得到了人们的关注，而传统的空调系统所造成的能源浪费迫切的需要得到解决。在传统的空调系统中

2、，采用过冷的方式来移除空气中过多的湿气，被除湿的空气的温度将会降到很低，必须重新加热回到舒适的温度才能通入室内，这样无形中就增加了能源的消耗。溶液除湿空调系统是一种可以利用太阳能或其他低品位能源使除湿溶液再生的空调系统，它通过盐溶液水蒸气分压力与空气中水蒸气分压力的差值对空气进行除湿，同时盐溶液能杀死空气中绝大部分细菌，起到净化空气的作用。溶液除湿空调系统不仅解决了传统空调系统对能源的浪费，而且能起到净化室内环境的作用，所以对溶液除湿空调系统的研究与开发具有重要意义。本文结合工程实例，对溶液除湿系统中除湿溶液再生过程的热质交换特性进行了实验研究，得到了不同溶液入口参数下再生器内部不同截面中心

3、位置的测点温度分布，不同空气和溶液入口参数对出口溶液浓度的影响，及有无填料时对再生器热质交换的影响，得到了本实验条件下，再生器溶液再生时最优的实验调节，为太阳能溶液除湿系统中再生器的设计提供依据。同时本文在对溶液除湿空调中溶液再生原理研究的基础上，建立了溶液除湿空调系统中再生器的仿真模型，利用连续相与离散相的耦合对再生器传热传质进行了仿真模拟。模拟得出再生器内部空气的速度场与温度场以及液滴在再生器内的热力特性。对再生器再生过程中再生器内部的热质交换特性的研究以及再生器的优化与改造提供了一定的理论依据。随着喷淋流量、喷淋温度与再生器送风温度的增大，有利于再生器出口溶液浓度的增高。再生器内部增加

4、填料，增加了气液接触面积，能有效的增强气液间热质交换。使再生器出口温度降低，浓度提高35%~65%，有利于除湿过程进行。通过对再生器溶液再生过程的数值模拟，与实验数据进行相对比，为再生器的设计提供了参考价值与指导意义。关键词：太阳能；溶液除湿；再生；热质交换；仿真模拟I内蒙古科技大学硕士学位论文AbstractWiththecontinuousdevelopmentofthesociety,theenergyproblemisgettingmoreandmoreattention,andtheenergywastecausedbythetraditionalairconditioningsy

5、stemneedstoberesolvedurgently.Inthetraditionalairconditioningsystem,thesupercoolingmethodisadoptedtoremovetheexcessmoistureoftheair,whichtemperaturewillbereducedtoverylow.Wemustreheattheairtothecomfortabletemperaturebeforepassingintotheinterior,whichvirtuallyincreasestheenergyconsumption.Liquiddesi

6、ccantairconditioningsystemisakindofairconditioningsystemwhichcanutilizesolarenergyorotherlowgradeenergytoregeneratedesiccantsolution,theairwillbetreatedbythedifferencebetweenthewatervaporpartialpressureofsaltsolutionandthepartialpressureofwatervaporintheair.Atthesametime,saltsolutioncankillmostofth

7、ebacteriaintheair,playingtheroleofpurifyingair.Liquiddesiccantairconditioningsystemnotonlysolvestheproblemofenergywastecausedbytraditionalairconditioningsystem,butalsocanplaytheroleofpurifyingtheindoorenvir