低位熱驅(qū)動除濕冷卻空調(diào)系統(tǒng)熱性能分析

本文提出了一種用液體除濕制冷的太陽能空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)想.其最大特點(diǎn)是利用吸濕劑溶液代替冷凍水處理空氣,取消了制冷裝置,因而可在較低的集熱溫度下運(yùn)行,其輔助加熱方式可使系統(tǒng)在使用輔助熱源時高效率地工作

建立了一個可利用低品位熱能的雙級除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)及其數(shù)學(xué)模型，并用該模型模擬香港一辦公樓作為新風(fēng)系統(tǒng)的除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果顯示：雙級系統(tǒng)所需的再生溫度僅為59．0℃，較單級系統(tǒng)低24．2℃；該系統(tǒng)可以很好地與冷幅射天花板系統(tǒng)配合使用，從而實(shí)現(xiàn)顯熱與潛熱的分別除濕，提高溫濕度的控制精度；而且由于機(jī)械制冷僅僅被用于消除顯熱，所以可以提高制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度從而提高制冷系統(tǒng)的性能系數(shù)。

介紹了雙級除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)及筆者建立的數(shù)學(xué)模型。計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果顯示，其再生溫度大大低于單級除濕冷卻系統(tǒng)，使低品位熱能的利用成為可能。能耗對比分析表明，雙級系統(tǒng)所消耗的也低于單級系統(tǒng)。

開式循環(huán)的除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)是利用熱能實(shí)現(xiàn)空調(diào)制冷的設(shè)備,具有節(jié)電、節(jié)能的優(yōu)點(diǎn)。本文對其在空調(diào)工程中的應(yīng)用進(jìn)行了介紹和分析。

間接蒸發(fā)和吸濕冷卻在空調(diào)系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用。熱毛細(xì)泵循環(huán)式熱管是一種能遠(yuǎn)距離傳輸能量且熱阻低、傳遞溫降小的高效熱交換器。本文介紹了該新型熱管用于間接蒸發(fā)和吸濕冷卻空調(diào)系統(tǒng)熱回收的工作原理,對該新型熱管的原理及運(yùn)行的毛細(xì)極限進(jìn)行分析。對熱管間接蒸發(fā)和吸濕冷卻空調(diào)系統(tǒng)的性能進(jìn)行模擬和分析。結(jié)果表明,熱管間接蒸發(fā)與吸濕冷卻空調(diào)系統(tǒng)是一種節(jié)能復(fù)合空調(diào)器系統(tǒng)。

本文提出了一種蓄能型液體除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,并基于此方案搭建了一個制冷量為3kw的蓄能型液體除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)臺。通過電加熱器模擬60~80℃的低品位熱源(太陽能、發(fā)動機(jī)排氣余熱、工業(yè)余熱等),以licl水溶液作為除濕溶液,主要研究了在系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行時,各環(huán)境參數(shù)對此除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)性能系數(shù)cop的影響情況。

針對低緯度孤立島礁高溫、高濕、強(qiáng)輻射氣候和常規(guī)能源供應(yīng)困難的特殊條件,將太陽能發(fā)電與溶液除濕空調(diào)相結(jié)合,對組合系統(tǒng)的空氣處理流程和原理進(jìn)行了分析。在孤立島礁有限的屋頂鋪設(shè)面積條件下,對集熱器和光伏板的鋪設(shè)面積比例進(jìn)行了優(yōu)化匹配研究。分析了室內(nèi)設(shè)計(jì)溫濕度和單位面積冷負(fù)荷對系統(tǒng)所需屋頂鋪設(shè)面積的影響。結(jié)果表明:集熱器與光伏板面積之比為1∶1.04～1∶2.34時,可滿足室內(nèi)人員舒適需求,而且屋頂鋪設(shè)面積越小,光伏板面積所占比例越大；室內(nèi)設(shè)計(jì)相對濕度對屋頂鋪設(shè)總面積影響較大,當(dāng)相對濕度從40%增大到70%時,系統(tǒng)所需集熱器面積約減少42.0%,光伏板面積約減少13.6%；當(dāng)單位面積冷負(fù)荷增大時,所需集熱器和光伏板面積呈相同比例增加,但二者面積之比保持不變。

為了提高船舶的能源利用效率以及探索節(jié)能型的船舶空調(diào)系統(tǒng),據(jù)船舶空調(diào)和柴油機(jī)余熱的特點(diǎn),結(jié)合海洋環(huán)境,提出了余熱梯級驅(qū)動的溶液除濕空調(diào)系統(tǒng),主要包括沸騰溶液再生技術(shù)和露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻技術(shù)。參照標(biāo)準(zhǔn)選定船舶空調(diào)的內(nèi)外計(jì)算參數(shù),對船舶艙室內(nèi)的顯熱負(fù)荷和潛熱負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算,確定了船舶空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量、送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。并對船舶余熱梯級驅(qū)動的溶液除濕空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行了可行性分析,研究結(jié)果驗(yàn)證了溶液除濕露點(diǎn)蒸發(fā)冷卻系統(tǒng)的可行性,并減小了船舶空調(diào)的能耗。

提出了一個以太陽能為動力的吸附除濕空調(diào)系統(tǒng)。在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,對該系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析。實(shí)驗(yàn)與計(jì)算表明,該空調(diào)系統(tǒng)的制冷效率約為18%。所得數(shù)據(jù)為該空調(diào)系統(tǒng)的進(jìn)一步完善提供了依據(jù)。

太陽能驅(qū)動的吸附式制冷空調(diào)技術(shù)因其環(huán)保優(yōu)勢而成為當(dāng)今研究的熱點(diǎn)之一。文章簡要介紹了太陽能驅(qū)動的固體吸附式除濕空調(diào)的運(yùn)行原理及研究進(jìn)展,并結(jié)合一簡單系統(tǒng)進(jìn)行了粗略的能耗分析。

燃料電池汽車余熱驅(qū)動的吸附式空調(diào)系統(tǒng)性能分析——針對燃料電池汽車余熱驅(qū)動的吸附式制冷循環(huán)過程吸、脫附特性，采用動態(tài)的分析方法，對吸附式制冷系統(tǒng)的主要部件吸附床在不同階段(等容加熱、等壓解吸、等容冷卻、等壓吸附)的工作過程，分別建立了動態(tài)方程，并...

以風(fēng)力驅(qū)動的熱泵空調(diào)系統(tǒng)——本文介紹了風(fēng)力制熱以及風(fēng)力驅(qū)動的壓縮式、吸收式與機(jī)動車熱泵空調(diào)系統(tǒng)，重點(diǎn)分析了風(fēng)力制熱，以風(fēng)電、蓄電池和市電并聯(lián)共同驅(qū)動的壓縮式熱泵空調(diào)裝置和風(fēng)力驅(qū)動的吸收式制冷（熱泵）機(jī)組，分析了風(fēng)力熱泵的節(jié)能環(huán)保性能。

針對燃料電池汽車余熱驅(qū)動的吸附式制冷循環(huán)過程吸、脫附特性,采用動態(tài)的分析方法,對吸附式制冷系統(tǒng)的主要部件吸附床在不同階段(等容加熱、等壓解吸、等容冷卻、等壓吸附)的工作過程,分別建立了動態(tài)方程,并就其制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)器及冷凝器建立相應(yīng)的動態(tài)方程。利用數(shù)值方法對數(shù)學(xué)模型進(jìn)行求解,全面而系統(tǒng)地分析了循環(huán)周期、熱源溫度、外界空氣溫度、空調(diào)回風(fēng)溫度以及冷卻水進(jìn)口溫度等參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響。研究結(jié)果表明:隨著循環(huán)周期的延長,單位質(zhì)量吸附劑制冷功率值存在一個峰值,熱源溫度的提高、外界空氣溫度的降低、空調(diào)回風(fēng)溫度的升高、冷卻水進(jìn)口溫度的降低等均有助于提高吸附式空調(diào)系統(tǒng)的性能。

本文建立了一個可利用低品位熱能的雙級除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)及其數(shù)學(xué)模型，并用該模型模擬香港一辦公樓作為新風(fēng)系統(tǒng)的除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)。計(jì)算機(jī)模擬結(jié)果顯示：雙級系統(tǒng)所需的再生溫度僅為５９．０℃，較單級系統(tǒng)低２４．２℃，這使得低品位熱能的利用成為可能；雙級除濕冷卻式空調(diào)系統(tǒng)可提供濕度足夠低的送風(fēng)，以承擔(dān)全部濕負(fù)荷，故該系統(tǒng)可以很好地與冷幅射天花板系統(tǒng)配合使用，從而實(shí)現(xiàn)顯熱與潛熱的分別處理，提高溫濕度的控制精度；而且由于機(jī)械制冷僅僅被用于消除顯熱，所以可以提高制冷系統(tǒng)的蒸發(fā)溫度從而提高制冷系統(tǒng)的性能系數(shù)。

研究船用除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)的顯熱處理方式,以降低系統(tǒng)的除濕降溫要求。通過對各種冷源及其利用方式的組合,構(gòu)建多個顯熱處理方案,計(jì)算分析各個方案處理顯熱的效果。結(jié)果表明,采用海水冷卻器、室內(nèi)排風(fēng)為二次風(fēng)的間接蒸發(fā)冷卻器,結(jié)合直接蒸發(fā)冷卻器的顯熱處理方案能取得最佳的顯熱處理效果。

本文介紹了雙級液體去濕冷卻空調(diào)系統(tǒng)的工作原理,分析了系統(tǒng)的吸濕和再生性能、熱損失及火用效率。較單級系統(tǒng)而言,雙級空調(diào)系統(tǒng)具有良好的整體性能與節(jié)能效益,在使用低溫?zé)嵩瓷嫌休^大優(yōu)勢。

提出了一種兩級溶液除濕蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng),它可以全年運(yùn)行,能夠回收利用室內(nèi)排風(fēng)的冷熱量,與同類型采用單級除濕的系統(tǒng)相比,具有更高的運(yùn)行效率,通過計(jì)算和分析,結(jié)果表明:蒸發(fā)器是影響冬季熱回收量的主要因素,為提高整個系統(tǒng)的性能,蒸發(fā)器、蒸發(fā)式冷凝器、蒸發(fā)式冷卻器應(yīng)按冬季工況進(jìn)行設(shè)計(jì)和匹配.在夏季工況運(yùn)行時,當(dāng)除濕器入口溶液濃度、除濕器之間的流量比例、外循環(huán)比例分別為30%、0.25、0.15時,系統(tǒng)的性能系數(shù)cop值最佳,在西安夏季空調(diào)室外計(jì)算參數(shù)下,其性能系數(shù)cop等于0.791,所需再生器入口溶液溫度為48.5℃.

溶液除濕技術(shù)蒸發(fā)冷卻空調(diào)系統(tǒng)探討——本文介紹了溶液除濕與蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合的蒸發(fā)冷卻新風(fēng)空調(diào)集成系統(tǒng)，氯化鋰溶液作為除濕溶液。并詳細(xì)介紹了其流程，探討了這一系統(tǒng)特性以及調(diào)節(jié)方法。以南京夏季室外環(huán)境為例，進(jìn)行實(shí)例計(jì)算。研究表明，該系統(tǒng)的cop可達(dá)...

本文介紹了溶液除濕與蒸發(fā)冷卻技術(shù)相結(jié)合的蒸發(fā)冷卻新風(fēng)空調(diào)集成系統(tǒng),氯化鋰溶液作為除濕溶液。并詳細(xì)介紹了其流程,探討了這一系統(tǒng)特性以及調(diào)節(jié)方法。以南京夏季室外環(huán)境為例,進(jìn)行實(shí)例計(jì)算。研究表明,該系統(tǒng)的cop可達(dá)0.92,具有良好的發(fā)展?jié)摿εc應(yīng)用價值。

太陽能驅(qū)動除濕轉(zhuǎn)輪輔助中央空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)——根據(jù)一個事實(shí)：空調(diào)系統(tǒng)處于峰值負(fù)荷的時候，通常是太陽能處于最豐富的時候，將太陽能集熱器技術(shù)、轉(zhuǎn)輪除濕技術(shù)和常規(guī)壓縮制冷技術(shù)相結(jié)合，提出了一個太能能驅(qū)動除濕轉(zhuǎn)輪輔助中央空調(diào)系統(tǒng)，并進(jìn)行了可行性分析。該...

結(jié)合重慶地區(qū)某湖水源熱泵空調(diào)系統(tǒng),實(shí)測并分析了負(fù)荷率、熱泵機(jī)組熱水進(jìn)口溫度、取水功率對熱泵機(jī)組制熱性能系數(shù)、熱泵空調(diào)系統(tǒng)能效比的影響。

在采用冷負(fù)荷系數(shù)法計(jì)算我國典型氣象地區(qū)負(fù)荷分布的基礎(chǔ)上,對燃?xì)鈾C(jī)驅(qū)動的供熱空調(diào)系統(tǒng)在不同壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速下的變工況特性、變速容量調(diào)節(jié)性及其節(jié)能機(jī)理進(jìn)行分析,得到了尋找根據(jù)室外溫度條件對燃?xì)鈾C(jī)熱泵系統(tǒng)的容量進(jìn)行實(shí)時控制的壓縮機(jī)轉(zhuǎn)速變化規(guī)律的有效方法