太阳能溶液蓄能空调系统的基础研究

【摘要】：随着制冷空调技术的发展与广泛应用,传统的制冷方法导致了目前令人们关注的两大问题:即能源问题和环境问题。能源问题是由于传统的压缩式制冷空调消耗大量的电能,引起电能的紧张局势;环境问题是由于传统的氟利昂制冷剂工质造成的。太阳能溶液蓄能空调系统能够较好地克服了这两点缺陷,它利用象太阳能之类的低品位能源驱动空调系统,耗电量大大较少;其次,该系统中没有氟利昂制冷工质,对环境没有污染。溶液蓄能作为一种新型的蓄能模式不但弥补了太阳能的不连续性的缺点,而且还可以起到当前电力消峰填谷的作用。 本文对系统流程、实验台的设计与改进进行了简单的介绍与研究;在溶液除湿剂的除湿特性、除湿器运行特性、溶液蓄能特性等方面均进行了理论上的探讨与研究。 本文提出了一种溶液除湿剂的除湿特性定量分析方法,据之,可以对各种溶液除湿剂的除湿特性进行计算并比较,进而选取合适的溶液除湿剂。 对于系统的除湿再生过程,建立了统一的逆流传热传质物理数学模型,并推导出其近似解析解。通过分析除湿器的运行特性,提出一种除湿器传质过程完善度的分析方法,推导出理想除湿过程的最佳气液比。同时还对系统的再生进行了实验研究,重点研究了热源温度、环境空气的进口温度对再生量的影响。 最后还对系统的蓄能特性进行了一定的研究,将蓄能思想应用于溶液除湿空调之中。基于蓄能过程的传热传质模型,利用动量方程的勃拉修斯解法对传质过程进行求解,定量计算系统的蓄能量,从而对蓄能特性进行理论研究。 【关键词】：蓄能 太阳能 除湿 再生 传质 空调 溶液除湿剂 蒸发冷却
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2004
【分类号】：TU831
【目录】：

• 第一章 太阳能溶液除湿空调的研究现状及其进展11-16
• 1.1 概述11-12
• 1.2 研究现状12-14
• 1.2.1 国外研究现状12-13
• 1.2.2 国内研究现状13-14
• 1.3 本文研究的主要内容14-15
• 1.4 论文创新点15-16
• 第二章 太阳能溶液除湿蒸发空调系统原理研究16-29
• 2.1 太阳能溶液除湿蒸发空调系统简介16-17
• 2.2 空气与除湿溶液传热传质机理研究17-18
• 2.3 蒸发冷却技术研究18-28
• 2.3.1 直接蒸发冷却18-25
• 2.3.2 间接蒸发冷却25-26
• 2.3.3 各类流程的蒸发冷却系统及其特点26-28
• 2.4 本章小结28-29
• 第三章 溶液除湿剂的研究29-33
• 3.1 溶液除湿剂的除湿原理29
• 3.2 溶液除湿剂的除湿特性定量分析及选取原则29-31
• 3.3 溶液除湿剂其他性质比较31-32
• 3.3.1 溶液除湿剂对金属材料设备的腐蚀性31-32
• 3.3.2 溶液除湿剂经济性比较32
• 3.4 本章小结32-33
• 第四章 太阳能溶液蓄能空调系统的设计与改进33-43
• 4.1 实验台系统设计33-34
• 4.2 除湿器的设计34-38
• 4.2.1 填料塔绝热型除湿器35-37
• 4.2.2 内冷型波纹板式除湿器37-38
• 4.3 再生器的设计38
• 4.4 加湿器及储液罐的设计38-39
• 4.5 测控系统39-42
• 4.5.1 温度测量39-40
• 4.5.2 浓度测量方法40
• 4.5.3 质量流量测量方法40-41
• 4.5.4 温度控制调节41
• 4.5.5 溶液流量的调节41-42
• 4.6 系统改进42
• 4.7 本章小结42-43
• 第五章 太阳能溶液蓄能空调系统的运行特性研究43-56
• 5.1 除湿特性研究43-49
• 5.1.1 除湿过程数学模型研究43-46
• 5.1.2 除湿系统传质完善度研究46-49
• 5.2 再生特性实验研究49-52
• 5.3 空调系统运行调节研究52-55
• 5.3.1 控制除湿过程调节送风状态点52-53
• 5.3.2 改变系统流程调节送风状态点53-54
• 5.3.3 在加湿过程中调节送风状态点54-55
• 5.4 本章小结55-56
• 第六章 太阳能溶液蓄能空调系统的蓄能特性研究56-64
• 6.1 蓄能技术56-57
• 6.2 系统运行模式57
• 6.3 蓄能过程对流传热传质研究57-61
• 6.4 除湿溶液潜能蓄能性能分析61-62
• 6.5 本章小结62-64
• 第七章 研究总结与展望64-66
• 7.1 全文总结64
• 7.2 展望64-66
• 致 谢66-67
• 参 考 文 献67-70
• 读 研 期 间 发 表 论 文70

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