新型太阳能除湿净化窗的研制及性能研究

【摘要】：我国南方地区雨水充足,常年潮湿,特别是每年的梅雨季节更是让南方各地处于潮湿状态。湿热的气候环境不仅给工作、生活和生产带来诸多不便,还会增加空调系统的能耗。同时,雾霾天气已经在我国呈现出大范围爆发状况,我国前500个城市中,达到世界卫生组织推荐的空气质量标准的城市不到1%,世界上空气污染最严重的10个城市就有7个在中国。针对存在的环境湿度大、空气质量差和建筑能耗高等现象,本文设计并研制出一种适用于民用建筑且利用太阳能直接再生的除湿净化窗。该装置以3层固体除湿剂硅胶薄床作为除湿层,2层HEPA高效过滤纸作为净化层,将其与双层玻璃窗户有机结合,并利用太阳能对吸湿后的除湿床进行再生。通过所建立的实验测试平台对新型太阳能除湿净化窗的除湿性能、再生性能、净化性能及辅助再生方式比较进行了实验测试研究,研究结果可为其工程应用提供基本实验依据。除湿性能实验测试分别对除湿量、有效除湿时间、除湿效率、进出口空气温升以及称重法与计算法的比较五个方面进行了研究分析。吸湿后的除湿床分别采用“纯辐射再生”、“辐射+通风再生”、“辐射+空调排风再生”和“辐射十转轮除湿排风再生”四种方式对其再生性能进行实验和理论研究。新型太阳能除湿净化窗对空气PM2.5净化效果良好,平均净化颗粒数为179.36,平均净化率达到47.50%,且净化效率随时间的降幅不明显。考虑到太阳能再生的局限性,需要采取一定辅助再生措施。本文通过实验比较了微波再生和热风再生两种方式对固体除湿剂硅胶的再生效果,结果表明：微波再生方式在再生时间、再生效率和能耗特性方面均优于热风再生方式。同时,根据相关知识建立除湿净化窗的能量平衡计算模型,对其除湿和再生过程进行了理论计算,并将除湿层温度的理论计算和实验测试结果对比分析。结果表明：理论计算曲线和实验测试曲线均基本吻合,所建立的理论计算模型可应用于该类装置的理论分析计算。 【关键词】：固体除湿窗 HEPA过滤 空气净化 太阳能再生 辅助再生
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TU834.9
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-13
• 第一章 绪论13-27
• 1.1 研究目的及意义13-15
• 1.2 固体除湿材料的表面特征15
• 1.3 常用固体除湿材料15-17
• 1.4 固体除湿研究现状17-21
• 1.4.1 国内固体除湿研究现状17-20
• 1.4.2 国外固体除湿研究现状20-21
• 1.5 固体除湿剂再生研究现状21-23
• 1.5.1 国内固体除湿剂再生研究现状21-22
• 1.5.2 国外固体除湿剂再生研究现状22-23
• 1.6 空气净化研究现状23-25
• 1.6.1 国内空气净化研究现状23-24
• 1.6.2 国外空气净化研究现状24-25
• 1.7 存在的主要问题25
• 1.8 主要研究内容25-26
• 1.9 本章小结26-27
• 第二章 实验测试平台27-37
• 2.1 实验平台的建立27-28
• 2.1.1 实验平台的构成27-28
• 2.1.2 工作原理28
• 2.2 实验测点布置28-30
• 2.3 测试仪器及设备30-34
• 2.4 测试工况34-35
• 2.5 减少测试误差的措施35-36
• 2.6 本章小结36-37
• 第三章 性能测试分析37-56
• 3.1 除湿性能37-42
• 3.1.1 除湿量37-39
• 3.1.2 有效除湿时间39
• 3.1.3 除湿效率39-41
• 3.1.4 进出口空气温升41
• 3.1.5 称重法与计算法比较41-42
• 3.2 再生性能42-48
• 3.2.1 再生量43-45
• 3.2.2 再生效率45-48
• 3.3 净化性能48-49
• 3.4 其他参数变化情况49-54
• 3.4.1 除湿过程49-51
• 3.4.2 再生过程51-54
• 3.5 本章小结54-56
• 第四章 辅助再生方式比较56-63
• 4.1 辅助再生方式56-57
• 4.2 微波再生57-60
• 4.3 热风再生60-61
• 4.4 比较分析61-62
• 4.5 本章小结62-63
• 第五章 理论研究与分析63-72
• 5.1 除湿净化窗能量平衡方程63-64
• 5.1.1 除湿过程能量平衡方程63-64
• 5.1.2 再生过程能量平衡方程64
• 5.2 参数的确定64-67
• 5.2.1 材料参数的确定64-66
• 5.2.2 工况参数的选定66-67
• 5.3 结果与分析67-70
• 5.3.1 除湿过程67-69
• 5.3.2 再生过程69-70
• 5.4 本章小结70-72
• 结论与展望72-74
• 结论72-73
• 展望73-74
• 参考文献74-79
• 攻读硕士学位期间发表的论文79-81
• 致谢#@@

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

固体除湿剂电渗再生    綦戎辉;田长青;邵双全;

超声波技术在空调除湿剂强化再生中的应用研究进展    姚晔;

使用除湿剂的空调设备    张肇富

使用除湿剂的空调设备    张肇富;

液体除湿空调系统除湿剂再生性能影响因素    丛大勇;沈钰龙;柳建华;

固体除湿剂电渗再生可行性分析    张桂英;田长青;邵双全;秦菲;

液体除湿剂和空气热质传递过程的分析    丁育红;

液体除湿空调再生传质特性的实验研究    高文忠;柳建华;邬志敏;张青;

湿能空调器的结构与性能分析    蒋珍华,邱利民,欧阳录春,袁一军

    

空调用除湿剂超声波再生技术探讨    姚晔;刘世清;

超声波技术在空调除湿剂强化再生中的应用研究进展    姚晔;

液体除湿剂氯化钙再生特性的实验研究    赵纯清;丁淑芳;周勇;徐俊;

常用溶液除湿剂的性质研究    易晓勤

温室除湿降温系统除湿剂利用及再生的实验研究    赵纯清

新型太阳能除湿净化窗的研制及性能研究    高志民