闭式热源塔换热性能实验研究

建立了闭式热源塔热泵实验系统,实验研究了不同空气温度和相对湿度、溶液流量、风量下闭式热源塔换热性能的变化规律。结果表明:闭式热源塔的总吸热量在7 kW以上,总吸热量随空气温度、相对湿度和溶液流量增大而增大,注重潜热能的利用能有效地增加总换热量;热源塔能效比随空气温度和相对湿度的升高而增大,随溶液流量增大而减小,在满足吸热量的前提下应减小风机转速以降低能耗。     

冬季无霜工况下闭式热源塔的动态换热特性

为研究闭式热源塔冬季无霜工况下的传热过程,利用有限差分法建立了闭式热源塔冬季无霜工况下的动态传热传质模型。将实验数据与数值计算结果进行对比,验证了模型的有效性。误差分析结果表明：溶液出口温度的均方根误差为0.201℃。通过实验与模拟方法分析了机组变负荷运行时闭式热源塔的动态换热特性,结果表明：当热泵机组变工况运行时,闭式热源塔作为取热装置,可为机组蒸发器提供温度相对稳定的热源;此外,与传统空气源热泵相比,闭式热源塔在低温高湿环境下的结霜风险更小,节能潜力更大。     

利用蒸发式冷凝器再生除湿溶液时传质系数的实验研究

建立了溶液再生式蒸发冷凝器实验台,利用冷凝热再生氯化锂除湿溶液,对影响空气与除湿溶液之间传质系数的主要因素进行了实验测试.在大量实验数据基础上,分析了除湿溶液质量流速及空气迎面风速对空气与液膜之间传质系数的影响,并回归得到了传质系数的经验公式,为利用低品位热源再生除湿溶液提供理论依据.     

机械壅塞孔板流动特性实验分析

采用一种新型机械壅塞孔板装置研究孔板流动特性与流量控制,可在较低压力损失下实现不可压缩流体的壅塞流动。利用可视化实验方法研究机械壅塞孔板中环形孔流量系数、压强分布及其壅塞流特性。实验结果表明:雷诺数、孔板厚度、塞体锥度和偏心距对环形孔流量系数影响明显;流体流经环形孔板时会出现明显的压降;孔板上游压强在流动方向上略微降低,孔板下游压强存在恢复趋势;在设计的参数范围内,机械壅塞孔板的流量控制偏差为3.73%。     

溶液热回收系统研究现状及发展趋势

介绍了溶液热回收系统的工作原理与系统结构。综述了除湿剂、塔填料、空气与溶液传热传质、热质回收塔和释放塔的研究现状及发展趋势。     

液体除湿填料塔液体夹带和压降问题研究

分析了填料塔液体夹带量和压降与气流速度和溶液流量的关系,通过实验研究得出了液体夹带量随风机频率和溶液流量的变化关系,提出了解决液体夹带问题的方法。     

无填料热源塔冬季吸热量分析

利用搭建的无填料热源塔实验平台实验,分析空气温度、相对湿度、溶液入口温度、气水比对热源塔吸热量的影响,对吸热量中的潜热吸热量和显热吸热量进行对比。结果表明:空气温度升高,溶液总吸热量增大但潜热吸热量减小;总换热量和潜热换热量随着相对湿度增高而增大,相对湿度较低时会抑制潜热换热量;气水比升高,热源塔吸热量增加;溶液入口温度升高,潜热吸热量和显热吸热量同时减少。     

横流热源塔换热性能研究

针对制热工况,建立横流热源塔传质传热数学模型。对数学模型的计算准确性进行实验验证。选取重庆、长沙、杭州、西安、南京、青岛6座城市作为计算对象,分析计算热源塔显热换热量、潜热换热量的影响因素以及一定计算条件下的显热换热量、潜热换热量。计算结果与实验测量结果偏差很小,数学模型的计算结果可信。进口防冻液温度的影响:当防冻液、空气质量流量一定时,6座城市的显热换热量、潜热换热量均随进口防冻液温度的升高而减小。进口防冻液温度相同时,显热换热量、潜热换热量由大到小的城市均为重庆、长沙、杭州、南京、西安、青岛。防冻液质量流量的影响:重庆、长沙、杭州、南京、西安、青岛的进口防冻液温度分别选取-4、-8、-9、-11、-12、-14 ℃,空气质量流量一定时,6座城市热源塔显热换热量、潜热换热量均随防冻液质量流量的增大而增大,但潜热换热量增大幅度非常小。空气质量流量的影响:重庆、长沙杭州、南京、西安、青岛的进口防冻液温度分别为-4、-8.-9、-11、-12、-14℃,防冻液质量流量一定时,6座城市热源塔显热换热量、潜热换热量均随空气质量流量增大而增大。空气质量流量对重庆热源塔潜热换热量的影响最明显,其次分别为长沙、杭州、南京、西安,对青岛热源塔潜热换热量的影响微弱。一定计算条件下,6座城市热源塔显热换热量差别比较小,而潜热换热量差别明显,室外空气含湿量越大的城市热源塔潜热换热量越大。     

溶液除湿过程热质交换规律分析

除湿器和再生器是溶液除湿系统的重要传热传质部件。建立了一个测试叉流除湿、再生模块性能的实验台,以溴化锂溶液为除湿剂,用除湿量、除湿效率和体积传质系数描述除湿效果,实验测试了溶液和被处理空气的进口参数对除湿器性能的影响。由实验数据得到的准则关联式,可供叉流除湿器设计参考使用。     

两种不同填料的除湿塔除湿性能研究

本文介绍了盐水溶液除湿空调除湿机理,并对填料塔填料做了简单介绍。在实验中,分别使用350Y型金属孔板波纹,BX-500型塑料丝网波纹两种材料作为填料塔的填料。总结实验,从热湿交换效率的角度,对这2个使用不同填料的除湿塔进行了热力性能比较,总结了2种填料在除湿过程中的表现。并且总结了液气比对除湿塔除湿性能的影响。     

能源塔波纹填料表面液膜流动过程模拟研究

能源塔吸热过程的实质是塔内波纹填料表面液相降膜与逆流气相接触发生热质交换,为探究填料表面液膜流动对能源塔内气液两相热质交换过程的影响机制,文中建立了波纹填料表面液相降膜流动模型,模拟了不同气液相入口参数以及不同波纹结构的填料表面的液膜流动过程,通过对比各工况下填料表面稳定液膜的特性,分析了影响液膜流动的关键因素,从增强气液相接触角度出发,寻求更加合理的气液相入口参数和波纹结构。     

基于冷却塔辅助换热的地源热泵空调设计探讨

本文结合工程实例,探讨了采用冷却塔作为辅助换热设备的地源热泵空调系统设计方法,并从空调负荷计算、地源热泵主机选型,土壤换热系统设计,冷却塔选型以及冷却塔的运行策略等方面介绍了该地源热泵空调系统的设计思路,以期为以后的地源热泵空调系统设计提供参考。     

金属填料内空气热湿处理的热质传递

推导出描述金属填料内部以湿空气与冷水的温差和水蒸气分压力差为驱动力的热质传递过程的微分方程组,求得了该微分方程组的数值解,利用实验数据对数值解进行了验证。分析了单位面积空气、冷水质量流量和进口冷水温度对金属填料热质传递性能的影响。     

喷淋工况下闭式热源塔传热特性

建立了闭式热源塔的数学模型,利用MATLAB自编程序,实现了对喷淋工况下热源塔的数值模拟,并将计算结果与实验结果进行了比较。利用程序得到了喷淋工况下的闭式热源塔内喷淋溶液、载热流体、空气焓值的分布,结果表明:塔内空气焓值呈线性分布,翅片换热器上半部分换热效果比下半部分好,塔的中部位置附近最先出现结霜现象,空气干球温度高于5.1℃,相对湿度高于75%,闭式热源塔热泵系统没有结霜风险,可以停止喷淋泵,有助减少热泵系统的运行能耗。     

多元平行流蒸发器空气侧百叶窗翅片的数值模拟

对多元平行流蒸发器空气侧百叶窗翅片流动和传热进行了数值模拟。得到了不同迎面风速下的空气温度场、压力场、翅片表面局部换热系数。计算得出的空气侧换热系数和压降与实验关联式一致。分析研究了翅片间距和百叶窗角度对空气侧传热和阻力特性的影响,研究结果对多元平行流蒸发器的设计和优化有重要的指导意义。     

Experimental study on dehumidifier and regenerator of liquid desiccant cooling air conditioning system

A new type of air conditioning system, the liquid desiccant evaporation cooling air conditioning system (LDCS) is introduced in this paper. Desiccant evaporation cooling technology is environmental friendly and can be used to condition the indoor environment of buildings. Unlike conventional air conditioning systems, the system can be driven by low-grade heat sources such as solar energy and industrial waste heat with temperatures between 60 and 80 °C. In this paper, a LDCS, as well as a packed tower for the regenerator and dehumidifier is described. The effects of heating source temperature, air temperature and humidity, desiccant solution temperature and desiccant solution concentration on the rates of dehumidification and regeneration are discussed. Based on the experimental results, mass transfer coefficients of the regeneration process were experimentally obtained. The results showed that the mean mass transfer coefficient of the packing regenerator was 4 g/(m² s). In the experiments of dehumidification, it was found that there was maximal tower efficiency with the suitable inlet humidity of the indoor air. The effective curves of heating temperature on the outlet parameters of the regenerator were obtained. The relationships of regeneration mass transfer coefficient as a function of heating temperature and desiccant concentration are introduced.     

液体除湿空调系统的研究分析

在液体除湿过程中,空气与溶液之间发生的传热、传质作用是相互影响的,空气中的水蒸气分压力与溶液表面上的饱和蒸气压力差为两者之间的传质作用提供动力。由于除湿溶液喷淋在填料表面的同时,能够对流经填料之间的空气起到除尘过滤的作用,从而降低了空气中颗粒物的浓度,提高了进入室内空气的品质。但因空气和除湿溶液在填料表面直接接触进行传热传质,容易发生除湿空气夹带液体进入室内,因此对除湿空调系统做了湿式除尘以及泡沫夹带进行相关理论分析。     

地铁用间接蒸发冷却器换热性能影响因素

为解决地铁站冷却塔设置难题,提出了一种采用低速电机驱动旋转布水装置的间接蒸发冷却器,在两种布置方式下,对其换热性能进行了单因素实验,并运用正交实验法对较优布置方式下影响换热器换热的因素进行了分析。结果表明:两种布置方式下,喷嘴与蒸发冷却器的间距、两组换热管束间距均存在最佳值,喷嘴双侧旋转布水优于单侧旋转布水;换热器平行气流布置且喷嘴双侧旋转布水为较优布置方式,此时,换热器换热量随喷水量、转速、空气速度、冷却水进口温度的增加以及喷水温度、空气温度的降低而增大,其中,冷却水进口温度对换热器换热影响最为显著,其他因素对其换热的影响从主到次顺序为:喷水量、空气温度、空气速度、喷水温度、转速、冷却水流量。