溶液除湿空调系统的应用研究

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1、溶液除湿空调系统的应用研究重庆大学硕士学位论文（学术学位）学生姓名：杨飞指导教师：康侍民副教授卢军教授专业：供热、供燃气、通风及空调工程学科门类：工学重庆大学城市建设与环境工程学院二O一五年五月ApplicationResearchofLiquidDesiccantAir-ConditioningSystemAThesisSubmittedtoChongqingUniversityinPartialFulfillmentoftheRequirementfortheMaster’sDegreeofengineeringByYangFeiSupervised

2、byAss.Prof.KangShiminProf.LuJunSpecialty:Heating,Gassing,VentilationAndAir-conditioningEngineeringFacultyofUrbanConstructionandEnvironmentalEngineeringofChongqingUniversity,Chongqing,ChinaMay,2015中文摘要摘要节能成为人类的普遍共识，但是社会能源消耗中，建筑能耗占30%左右，而空调能耗又占建筑能耗的50%以上，降低空调系统的能耗，设计更加合理的空调系统，得到人们的

3、普遍关注。基于溶液除湿的温湿度独立控制空调系统具有节能，改善室内空气品质方面的优势，但是温湿度独立控制空调系统在夏热冬冷地区的研究较少，本文对该系统在夏热冬冷地区的应用进行了一系列研究。首先，对溶液除湿核心除湿单元进行数学建模。利用传热传质经典理论，对绝热叉流除湿单元进行数值计算分析，用C++编写模拟程序，模拟分析不同工况下溶液参数和空气参数变化对除湿单元除湿能力的影响。结果显示溶液质量流量和质量浓度的上升，对除湿单元的除湿能力是有利的；入口空气质量浓度和含湿量较高，对溶液除湿单元的除湿能力有利；溶液温度升高会使除湿单元的除湿能力下降；空气温度的变化对溶

4、液除湿单元的除湿能力没有明显影响；同时分析了除湿器长度和高度的增加，对除湿效率的提高有明显作用。随后，通过实验验证了部分模拟工况，结论与模拟工况相同，证明了模拟分析的正确性。其次，对溶液除湿新风机组整体性能进行实验测试研究，将小型的溶液除湿机组放置在人工环境实验室内（可以模拟全年气候变化），进行实验分析，具体测试了热泵式溶液除湿机组在不同进风温湿度情况下，出风参数的变化，以及热泵系统功耗，溶液泵功耗，风机功耗，算出了机组能效随进出风参数变化过程。证明溶液调湿机组的性能在重庆地区高湿环境下的适应性，还对工程中应用的热泵式热回收型溶液调湿机组进行了实测，为实

5、际工程的应用提供支撑。理论分析了基于溶液除湿的温湿度独立控制系统在不同室外温湿度条件下的运行过程和运行模式，对溶液除湿系统在全年的最佳运行提供参考。最后，以重庆西站候车大厅为例，采用清华大学DeST-C负荷模拟软件，模拟分析出重庆西站在设计工况下全年逐时负荷；通过C++编程软件，编写了温湿度独立控制系统制冷除湿季的运行能耗软件。分析得到，湿度控制系统的开启策略以单台溶液调湿机组最大出力为最佳，从而减少溶液调湿机组的开启数量，降低湿度控制系统的能耗，同时温度控制系统尽可能多的承担显热负荷，可以达到节能的目的。通过与常规空调系统的能耗的比较得到，温湿度独立控

6、制系统在夏季制冷除湿季中比常规空调系统节省电能20.8%，制冷季节省电费71.8万元。关键词：温湿度独立控制，溶液除湿，节能，全年运行，新风I英文摘要ABSTRACTEnergyconservationhasbecometheconsensusofmankind.Theenergyconsumptionofairconditioningsystemaccountsformorethan50%ofthebuildingenergyconsumption,whichaccountsforabout30%ofthesocialenergyconsumption

7、.Sohowtoreducetheenergyconsumptionofairconditioningsystemsandtooptimizethedesignofairconditioningsystemstocausesforwidespreadconcern.Temperatureandhumidityindependentcontrolairconditioningsystemisanewconcept,whichhasobviousadvantageinsavingenergyconsumptionandimprovingthequalityo

8、findoorairrelativetothetraditionalaircon