不同固体除湿方式的热质交换过程分析及性能比较
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热交换新风除湿机原理
热交换新风除湿机是一种通过热交换技术来实现空气除湿和新
风换气的设备。
它的工作原理主要基于热交换和除湿两个关键过程。
首先,热交换新风除湿机通过设备内部的换热器,利用室内空
气的热量来预热进入室内的新风。
这种热交换过程可以有效地减少
室内空气的能量损失,提高能源利用效率。
同时,通过这种方式,
室内空气中的湿气也被部分凝结成水,从而实现除湿的效果。
其次,热交换新风除湿机还通过吸湿剂或者冷凝器等技术来进
一步除湿。
吸湿剂通常是一种能够吸收水分的材料,通过与空气接触,吸收空气中的湿气,从而降低空气的湿度。
而冷凝器则是利用
制冷技术,将空气中的水蒸气冷凝成液体水,然后排出系统外,实
现除湿的效果。
总的来说,热交换新风除湿机通过热交换和除湿两个关键过程,实现了室内空气的除湿和新风换气。
这种设备不仅能够提高室内空
气质量,减少室内潮湿和霉菌滋生的可能,还能够节能环保,是一
种非常有效的空气处理设备。
除湿机分类和原理
除湿机又称为抽湿机、干燥机、除湿器,一般可分为民用除湿机和工业除湿机两大类,属于空调家庭中的一个部分。
除湿机的工作原理是:由风扇将潮湿空气抽入机内,通过热交换器,此时空气中的水分子冷凝成水珠,处理过后的干燥空气排出机外,如此循环使室内湿度保持在适宜的相对湿度。
除湿机按照其除湿方式的不同可以分为以下几种类型:
1. 冷冻除湿:将空气冷却至露点以下,再除去冷凝后的水分。
在露点为以上的场合有效。
2. 压缩除湿:对潮湿空气进行压缩、冷却,分离其水分。
在风量小的场合有效,但不适宜于大风量。
3. 固体吸附除湿:采用毛细管作用将水分吸附在固体吸湿剂上。
可降低露点,但吸附面积大时设备也随之变大。
4. 液体除湿:采用氯化锂水溶液的喷雾吸收水分。
露点可降至左右,但设备较大,而且必须更换吸收液。
5. 转轮除湿:将浸渍吸湿剂的薄板加工成蜂窝状转轮,进行通风。
其除湿结构简单,经过特殊组配露点可达-70℃以下。
全球除湿机的主要产地集中在意大利、日本、中国等地,中国在全球除湿机市场中的地位日益显著。
特别是工业除湿机,应用在医药,医院,电子,计算机,食品行业居多;家用除湿机在中国国内市场才刚刚起步,还没有完全被中国的消费者认知。
“冷冻”、“转轮”、“溶液”三种除湿方式详解来了空调即空气调节器(Air Conditioner)。
是指用人工手段,对建筑或构筑物内环境空气的温度、湿度、流速等参数进行调节和控制的设备。
在人们的传统观念中,空调就是对空气的温度进行调节,简言之,就是夏季制冷,冬季制热。
其实在空气的指标中,除了温度,湿度也是一项很重要的指标。
传统的湿度控制主要是集中在在一些特殊工业领域,比如制药厂、卷烟厂、造船厂等,这些领域因为产品上或者制造工艺上的需求,需要对空气湿度控制,使其控制在一定的范围内。
在民用领域,随着社会的发展和进步,人们对随着生活品质的要求不断提高,对空气的湿度控制也越来越重视,民用建筑比如游泳馆的除湿,图书馆、档案馆的除湿、地下车库的除湿等,越来越多的场所在设计空调的时候,都需要考虑对湿度进行控制。
众有作为除湿设备的先进制造商,在湿度控制领域积累了大量的技术和经验,现在主流的湿度控制主要是通过哪些方式呢,这些方式有什么优缺点,下面就这些问题做一些介绍。
一、冷冻除湿相关介绍1.冷冻除湿原理在风机的作用下,湿空气会从其左边的进风口吸入,通过蒸发器进行热交换,使得环境温度降低;而当湿空气达到其露点温度的时候,水分会因为结露现象而被析出,湿空气中的绝对含湿量也会下降,其再次通过冷凝器的时候还会发生热交换使得温度升高,从而起到保温除湿的作用。
冷冻除湿机的组成一般来讲,冷冻除湿机主要是由蒸发器,冷凝器,压缩机,膨胀阀,风机和外壳等部分组成的;冷冻除湿机的类型升温除湿的除湿机、降温除湿、调温除湿三种功能于一体的除湿机。
4.冷冻除湿机优点具有除湿效果好、房间相对湿度下降快、运行费用低、不要求热源、也可不需要冷却水、由于能耗小、操作简单、易于控制,得到了广泛的应用。
应用于国防工程、人防工程、各类仓库、图书馆、档案馆、地下工程、电子工业、精密机械加工、医药、食品、农业种子储藏及各工矿企业车间等场所。
5.冷冻除湿机缺点5.1若冷却盘管的表面温度在0℃ 以下,凝结水即在盘管表面冻结,使冷却效率降低除湿效果也降低,因此无法获得稳定湿度。
几种除湿方式的比较1、冷冻除湿将空气冷却至露点温度以下,空气中的水气即凝结成水。
将凝结水排除再加热即可获得低湿度的空气。
空气的冷却来源可使用冷冻机的冷媒、冰水或卤水。
特性:(1) 若冷却盘管的表面温度在0℃ 以下,凝结水即在盘管表面冻结,使冷却效率降低除湿效果也降低,因此无法获得稳定湿度。
(2) 一般使用上,冷却除湿的界限是在露点温度0℃ 以上。
(3) 如设备大型化,即增大耗电量,提高运转费。
(现在用余热)2、压缩除湿方式将空气压缩再冷却,空气中的水气即凝结成水。
将凝结的水排除再加热即可获得低湿度的空气。
空气中的水份以下列公式表示X=0 . 622XPs/(P 一 Ps)X :绝对湿度 Kg/KgP :压缩空气的绝对压力 Kg/cm2absPs :蒸气分压 Kg/cm2abs .上列公式表示提高空气的压缩力 P,即减少绝对湿度X,可获得较低的湿度。
特性:(1) 适合小风量,低露点除湿。
2) 压缩动力费较大。
(3) 适合仪表、控制等需要高压少量除湿空气者用。
3、化学除湿方式◆将固体吸附剂 ( 如矽胶、分于筛、活性气化铝、沸石等 ) 作为固定层,填充于塔 ( 筒 )内,使用二塔以上的塔,一塔用于吸附空气水份,另一塔再生,经过一定时间後将塔转换并改变空气回路使吸湿与再生作用互换,如此可产生间歇性的除湿空气。
吸附剂的表面为多孔性的结构,空气中的水份因毛细管作用而吸附于表面,因此有吸湿作用特性:(1) 使用固体吸附剂,可获得低露点除湿空气。
(2) 以固定时间转换除湿、再生,因此不能连续获得稳定的除湿空气。
(3) 需要定时更换吸附剂。
(4) 装置的压力损失大。
(5) 再生温度高。
(6) 气体流动之回路为全密闭式,因此可用於非空气之气体除湿。
◆液体型吸收剂(张博介绍的新技术方案)使用氯化锂溶液为吸收剂,由除湿器、再生器及循环泵构成主要系统,当空气在除湿器内与喷撒的吸收液接触时,空气中的水份被溶液吸收而除湿,再由冷却盘管冷却因吸收作用产生的凝结吸收热。
1. 三种传递现象的联系P4当物系中存在速度、温度和浓度的梯度时,则分别发生动量、热量和质量的传递现象。
三传产生原因(机理)相同:由分子的微观运动引起的分子扩散,或由旋涡混合造成的流体微团的宏观运动。
以分子传递为例: (1)当流场中速度分布不均匀时,分子传递的结果产生了切应力,用牛顿黏性定律描述:dydu μτ-=式中,τ ――切应力,表示单位时间内通过单位面积传递的动量,N/m 2 μ ――流体的动力黏性系数,Pa ·s ,反应流体传递动量的能力。
u ——流体沿x 方向的运动速度,m/sdu/dy ——速度梯度,表示速度沿垂直于速度方向y 的变化率,1/s物理意义:两个作直线运动的流体层之间的切应力正比于垂直于运动方向的速度变化率。
负号表示黏性动量通量的指向是速度梯度的负方向,即动量是朝速度减小的方向传递的。
(2)当温度分布不均匀时,分子传递的结果产生了热传导,用傅立叶定律描述:dydt q λ-=式中,q ——热量(能量)通量密度,表示单位时间内通过单位面积传递的热量,J/(m 2s) λ――导热系数,W/(m ·℃),反应物体传递热量的能力t ——流体的温度,℃y ——温度发生变化方向的坐标,mdt/dy ——温度梯度,表示温度沿垂直于y 方向的变化率,℃/m物理意义:表示物体之间的热量传递正比于其温度梯度。
符号表示热量传递的方向是温度梯度的负方向,即热量是朝温度降低的方向传递的。
(3)当某种组分的浓度分布不均匀,分子传递的结果引起该组分的质量扩散,用费克定律描述,它是指在无总体流动或静止的双组分混合物中,若组分A 的质量分数C A 的分布是一维的,则通过分子扩散传递的组分A 的质量通量密度为dydC D m AABA -=式中,m A ——组分A 的质量通量密度,表示在单位时间内,通过单位面积传递的组分A 的质量,kg/(m 2·s)D AB ——组分A 在组分B 中的扩散系数,m 2/s ,反映物体传递质量的能力。
不同填料溶液除湿再生器及热质传递性能研究比较的开题报告1. 研究背景环境湿度是影响人们健康与物品保护的重要因素之一。
随着经济的发展和城市化的加速,人们的生活质量要求越来越高。
建筑物内部空气湿度的控制对居住舒适度和健康有着不可忽视的作用。
目前,采用除湿再生器进行湿度控制已成为一种较为常见的方法,其工作原理是通过吸附或吸收湿气,然后再施加一定的热能对填料进行再生,使除湿剂重新回到初始状态。
而填料溶液除湿再生器具有处理空气量大、操作简便等优点,被广泛研究与应用。
本文旨在研究不同填料溶液除湿再生器的热质传递性能,为空气湿度控制领域的发展提供一定的理论依据。
2. 研究内容本文将主要围绕以下内容进行研究:(1)不同填料溶液除湿再生器的热质传递性能比较。
(2)分析不同填料对热质传递性能的影响。
(3)熟悉各种填料的性能和特点。
(4)寻找填料溶液除湿再生器新的应用方向。
(5)通过对比实验和模拟计算得出最佳性价比填料。
3. 研究方法(1)搭建填料溶液除湿再生器实验平台,选取不同常用的填料进行实验测试。
(2)通过实验数据采集和热质传递模拟计算的方法,对各种填料的性能和特点进行分析和比较。
(3)利用科学的设计和优化方法,找到最佳性价比的填料。
(4)进行填料溶液除湿再生器热质传递性能方面的改进和优化,提高设备使用效率和经济性。
(5)将实验结果与现有的理论分析进行比较和验证。
4. 预期结果(1)得到不同填料溶液除湿再生器热质传递性能的实验数据。
(2)发现并分析各种填料的优劣,掌握各种填料在不同工况下的表现情况。
(3)找到最佳性价比填料的预期结果,发现并加以利用。
(4)提出优化维护和控制方案,提高设备的使用效率和经济性。
(5)掌握填料溶液除湿再生器的热质传递性能特点,并提出新的应用方向。