转轮除湿供冷空调系统的实验研究(一)--实验思路、实验装置及实验方法

介绍了同济大学建立的转轮除湿供冷空调系统实验台,主要包括实验思路、实验台本体及相关的测试系统,为进一步开展研究工作奠定了实验基础.     

转轮除湿复合式空调系统能耗研究

建立了转轮除湿复合式空调系统能耗的数学模型，并对其能耗进行计算与分析，结果表明：除湿能耗是影响总能耗的重要因素，采用新风先除湿再与回风混合的方式、室内排风作再生空气均可减小除湿能耗，降低总能耗；与传统空调系统相比，转轮除湿复合式空调系统具有较大的节能潜力，湿负荷越大，其优越性越明显。     

转轮除湿复合空调系统的能耗数值分析

介绍了常规空调系统和转轮除湿复合式空调系统的工作流程,并对其各部件建立了数学模型。针对某建筑案例分别对两种不同空调系统作了能耗计算及分析,结果表明:夏季转轮除湿复合式空调系统总能耗为常规空调系统总能耗的58%,冬季则是常规空调系统总能耗的48%,具有明显的节能效果。     

转轮除湿复合式空调系统中压缩子系统的研究

研究了转轮除湿复合式空调系统中,转轮除湿机的使用对蒸汽压缩子系统的影响,建立系统的物理模型,对系统进行数学描述,通过与相同条件下常规蒸汽压缩空调系统的比较分析得出,其压缩子系统的制冷负荷减少,压缩子系统性能系数提高,蒸发器和压缩机结构尺寸减小。同时指出室外温湿度变化对压缩子系统的影响情况。     

两级转轮除湿空调系统性能的试验研究

采用正交试验方法研究各因素对两级转轮除湿空调系统送风温度、除湿量和制冷量的影响。试验条件为新风温度27~33℃,新风相对湿度50%~70%,再生风入口55~75℃,再生风相对湿度9%,冷热水泵的变频器设置为50 Hz。结果表明:各因素对送风温度影响主次排序为:新风入口相对湿度新风入口温度再生风入口温度。各因素对除湿量影响主次排序为:新风入口温度新风入口相对湿度再生风入口温度。各因素对制冷量影响主次排序为:新风入口温度再生风入口温度新风入口相对湿度。     

转轮除湿与冷却除湿结合的新风除湿系统性能试验研究

提出了一种转轮除湿与冷却除湿结合的新风除湿系统,并介绍了系统工作原理。以除湿量为研究重点,通过试验方法探究转轮除湿与冷却除湿的最佳结合方式及设定参数。结果表明:在除湿转轮处理区前后各加一表冷器时其除湿量最高;处理风进口温度对除湿量的影响不大;再生温度设定为99℃,冷冻水温度设定9℃,除湿效果最好。     

太阳能驱动除湿转轮与蒸发冷却复合空调系统性能研究

针对双冷源温湿度独立控制空调系统需要两套冷源和COP低的问题,提出了太阳能驱动除湿转轮与蒸发冷却复合空调系统。系统能对新风进行降温除湿处理的同时制备出高温冷水,高温冷水供给新风处理机组和空调显热末端。建立了系统数学模型,应用TRNSYS软件对系统动态特性进行了分析。模拟结果表明：当系统再生温度为70 ℃时,典型周新风处理后的温度范围为16.6～17.8 ℃,制备高温冷水的温度为15.5～16.8 ℃。与双冷源温湿度独立控制空调系统相比,典型周本系统的平均COP可高出57.9%和平均节电率为36.2%,典型月可减少45.9%的CO₂排放量。     

液体除湿空调系统的除湿器性能试验

以实际液体除湿空调系统为对象,对其进行实验研究,改变系统中除湿器入口空气及溶液的参数,得出空气出口温、湿度随之变化的状况。并与理论模拟计算值比较,获得实验值和理论值有相同的变化趋势的试验数据。实验得出在诸多的入口参数中,溶液的温度和流量的变化对空气出口温、湿度影响较大,空气的出口温度实验值偏小于理论值,空气的出口湿度实验值偏大于理论值。试验结果可对液体除湿空调系统的性能分析和设计提供帮助。     

各种因素对转轮除湿机性能影响的分析

转轮吸附除湿供冷空调系统是目前关注的一种新的空调形式,转轮除湿机是此类空调系统的关键部件,因此了解各种因素对转轮除湿机性能的影响是必要的。分析了转轮除湿机本体参数及空气参数等影响除湿供冷空调系统性能的因素,提出了被除湿后的处理空气露点控制优先的观点,可以为正确配置转轮除湿供冷空调系统提供理论指导。     

溶液除湿蒸发冷却空调制冷系统性能研究

提出了一种新的溶液除湿空调制冷系统,它采用了蒸发冷却技术和直接接触换热技术,用制冷剂取代冷却水作为溶液和制冷剂自身的冷却介质,降低了冷却水用量;同时它以适当提高再生温度为代价,加大了再生溶液进出口的浓度差,减少了再生溶液的质量流量,大幅度降低了再生热量,实现了系统再生能力和除湿能力的良好匹配. 经过计算和分析,新系统的整体性能要优于常规溶液除湿空调制冷系统.     

溶液除湿蒸发冷却系统在厦门地区的节能潜力

根据厦门地区的气候条件和相关空调设计参数,将溶液除湿蒸发冷却系统(LDECS)的能耗及相关特性与传统一次回风空调系统进行了对比。结果表明,LDECS较传统一次回风系统可节约21.1%的运行能耗,并且环保及送风空气品质好,在厦门地区应用该系统具有较大的节能潜力。     

双盘转子系统不对中-碰摩故障仿真及实验研究

本文建立了通过齿式联轴器连接、滚动轴承支承的双盘转子动力学模型。该模型引入了齿式联轴器啮合力,不对中力和碰摩力。同时搭建转子实验台,并且进行了低转速下不对中-碰摩实验,研究转子在低速下的动力学特性和碰摩力特征。结果表明:低速实验下转子碰摩对于整体振动影响不大,在低转速下会产生一定的分数频率,并对倍频幅值产生一定影响;仿真结果显示,随着转速的增加,转子与静子产生碰摩,系统逐渐产生分数频率,并且系统的运动稳定性变差,碰摩力变得无规律。     

动静压气体轴承-柔性转子系统的动力学特性

针对高速动静压气体轴承 柔性转子系统中存在的气膜振荡现象,考虑轴承供气压力对轴系动力学特性的影响,开展了转子系统动力学特性的实验研究。采用模态实验分析的方法,得到了转子临界转速区域,为升速实验方案的制定以及气膜振荡机理的分析提供依据。采用分岔图、三维谱图、轴心轨迹等非线性振动测试与分析方法,研究了供气压力对气膜振荡特性的影响。实验结果表明,轴承供气压力对转子的升速响应和失稳门槛转速有着重要的影响。随着供气压力的增加,消除了二阶模态气膜振荡,同时,变轴承供气压力方案下1阶模态气膜振荡的幅值比0.4 MPa下1阶模态气膜振荡的幅值小。另外,较高的轴承供气压力能够提供较大的轴承直接刚度,因此,平动、锥动以及1阶弯曲固有频率随轴承供气压力的增加而增加。     

磁流变阻尼器抑制转子系统振动试验

针对大型旋转机械通过临界转速时振动过大及运行中故障频发等问题,搭建转子试验台,模拟启停机过程和碰摩、不对中故障。不改变原有支撑形式,安装自主设计的磁流变阻尼器,在不停机的情况下,试验研究阻尼器抑制转子通过临界转速时振动过大及各类故障振动。试验结果表明,阻尼器可以有效抑制转子系统临界转速附近的振动,降幅在60%以上;转子发生碰摩或不对中故障时,阻尼器可以降低其高倍频振动。     

座式摩托车强迫风冷系统的试验研究

通过对采用不同导风罩和叶轮组成的强迫风冷系统进行全面的冷态和热态试验,解决了由发动机温度过高引起的拉缸现象,并给出了提高强迫风冷系统运行效率的试验实例。     

再循环冷却塔辐射供冷的试验研究

针对我国中湿度地区设计搭建了再循环冷却塔实验台,并与辐射末端相结合,阐述了其工作原理并对再循环冷却塔进行了性能测试。依照过渡季节和夏季工况,对再循环冷却塔供冷性能进行了测试,并结合测试结果对不同冷源的供冷方案进行能耗分析,挖掘了再循环冷却塔在实际应用中的节能潜力。经计算得出,在不同条件下该系统方案相比传统机械制冷供冷方案可节能40%~60%。同时以期使更多的工程设计人员了解该供冷模式及设计思路,为工程设计人员提供有益的参考。     

高原工程机械冷却系统试验研究

针对当前工程机械在高原作业过程中发动机、变矩器及液压装王等普遍存在的过热现象,研制了一种电控液压驱动风扇冷却系统,应用于某型轮式装载机上,并在高原进行了一系列测试和试验.试验数据显示:电控液压驱动风扇冷却系统能有效解决过热问题,其冷却能力可随着车辆的散热需要而改变,使车辆中的各种冷却介质保持在最佳温度范围内.试验数据对在高原作业的工程机械及各种车辆冷却系统设计都具有参考意义.