溶液除濕系統(tǒng)的性能實(shí)驗(yàn)及優(yōu)化研究
發(fā)布時(shí)間:2023-06-10 15:35
溶液除濕技術(shù)是基于強(qiáng)吸濕性的除濕液而形成的一種除濕技術(shù),具有利用低品位余熱、環(huán)保和節(jié)能等優(yōu)勢(shì)。為了優(yōu)化系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),掌握各部件的用能情況,進(jìn)而對(duì)現(xiàn)有的系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn),本文展開了以下研究。 首先在溶液除濕實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上分別進(jìn)行了除濕和再生實(shí)驗(yàn),對(duì)影響系統(tǒng)性能的溶液參數(shù)進(jìn)行了分析,得到在入口溶液溫度為32~36℃,溶液濃度50%~54%,液氣比為2.53時(shí)可獲到較好的除濕效果;除濕器可按體積傳質(zhì)系數(shù)為1.0kg·m-3·s-1進(jìn)行設(shè)計(jì)。利用正交實(shí)驗(yàn)分析得到入口空氣含濕量及入口溶液濃度對(duì)除濕性能影響最大,溶液入口溫度和濃度對(duì)再生性能的影響較大,并得到除濕器和再生器的最優(yōu)入口組合參數(shù)。 其次對(duì)低溫?zé)煔庥酂狎?qū)動(dòng)的溶液除濕系統(tǒng)進(jìn)行了簡(jiǎn)化,從熱力學(xué)第二定律火用分析的角度對(duì)各部件的用能情況進(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)煙氣—溶液換熱器的火用損失達(dá)到80%以上,除濕器和再生器的火用效率較高,但整個(gè)系統(tǒng)的火用效率約為10%。進(jìn)一步分析各部件的火用提升潛率,得到煙氣—溶液換熱器和整個(gè)系統(tǒng)還有較大的火用提升空間;同時(shí)再生溫度的增加可以提高除濕效率,但卻降低了系統(tǒng)的火用效率。 最后提出了一種新型兩級(jí)叉流溶液...
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 背景及意義
1.1.1 工業(yè)余熱資源
1.1.2 除濕的必要性
1.1.3 除濕方法的比較
1.1.4 液體除濕的優(yōu)越性
1.2 溶液除濕研究現(xiàn)狀
1.2.1 溶液除濕系統(tǒng)的發(fā)展
1.2.2 溶液除濕研究方法
1.3 本文研究目標(biāo)、內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究?jī)?nèi)容及方法
1.3.3 技術(shù)路線
1.3.4 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 LiBr 溶液除濕系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.3 參數(shù)測(cè)量及計(jì)算方法
2.3.1 物理量的測(cè)量方法
2.3.2 空氣相關(guān)參數(shù)和除濕液參數(shù)的計(jì)算公式
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2.4.2 單因素影響分析
2.4.3 參數(shù)的正交模擬優(yōu)化
2.5 小結(jié)
第三章 低溫?zé)煔庥酂狎?qū)動(dòng)的溶液除濕系統(tǒng)熱力學(xué)分析
3.1 火用分析理論基礎(chǔ)
3.2 火用分析的評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.3 溶液除濕系統(tǒng)在設(shè)計(jì)工況下的熱力學(xué)分析
3.3.1 低溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)的溶液除濕系統(tǒng)簡(jiǎn)介
3.3.2 模型簡(jiǎn)化
3.3.3 系統(tǒng)參數(shù)
3.3.4 系統(tǒng)火用的計(jì)算
3.3.5 系統(tǒng)的能量及火用 平衡方程
3.4 結(jié)果與分析
3.4.1 不同再生溫度下系統(tǒng)的性能
3.4.2 系統(tǒng)的火用分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 新型兩級(jí)叉流溶液除濕系統(tǒng)的可行性
4.1 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器
4.2 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器模型
4.2.1 物理模型
4.2.2 網(wǎng)格劃分
4.2.3 邊界條件
4.2.4 計(jì)算條件處理
4.3 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器氣相流場(chǎng)的 CFD 模擬結(jié)果
4.3.1 新型兩級(jí)叉流除濕器的流場(chǎng)特點(diǎn)
4.3.2 除濕器內(nèi)流量分布特征
4.3.3 填料層內(nèi)氣流不均勻度
4.4 小結(jié)
第五章 新型兩級(jí)叉流溶液除濕系統(tǒng)熱質(zhì)傳遞特性研究
5.1 兩級(jí)叉流除濕器傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型
5.2 新型兩級(jí)叉流除濕器熱質(zhì)交換性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 新型兩級(jí)叉流除濕器的除濕性能分析
5.3.1 傳統(tǒng)的一級(jí)叉流模式與新型兩級(jí)叉流上進(jìn)下出模式 1 除濕性能對(duì)比
5.3.2 上進(jìn)下出模式 1 與下進(jìn)上出模式 2 兩種模式的一級(jí)除濕性能對(duì)比
5.3.3 上進(jìn)下出模式 1 與下進(jìn)上出模式 2 兩種模式的兩級(jí)除濕性能對(duì)比
5.3.4 傳統(tǒng)一級(jí)除濕、上進(jìn)下出與下進(jìn)上出三種模式的除濕效率對(duì)比
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間研究成果
致謝
本文編號(hào):3833125
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第一章 緒論
1.1 背景及意義
1.1.1 工業(yè)余熱資源
1.1.2 除濕的必要性
1.1.3 除濕方法的比較
1.1.4 液體除濕的優(yōu)越性
1.2 溶液除濕研究現(xiàn)狀
1.2.1 溶液除濕系統(tǒng)的發(fā)展
1.2.2 溶液除濕研究方法
1.3 本文研究目標(biāo)、內(nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
1.3.1 研究目標(biāo)
1.3.2 研究?jī)?nèi)容及方法
1.3.3 技術(shù)路線
1.3.4 創(chuàng)新點(diǎn)
第二章 LiBr 溶液除濕系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)
2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)介紹
2.2 實(shí)驗(yàn)方案
2.3 參數(shù)測(cè)量及計(jì)算方法
2.3.1 物理量的測(cè)量方法
2.3.2 空氣相關(guān)參數(shù)和除濕液參數(shù)的計(jì)算公式
2.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
2.4.1 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
2.4.2 單因素影響分析
2.4.3 參數(shù)的正交模擬優(yōu)化
2.5 小結(jié)
第三章 低溫?zé)煔庥酂狎?qū)動(dòng)的溶液除濕系統(tǒng)熱力學(xué)分析
3.1 火用分析理論基礎(chǔ)
3.2 火用分析的評(píng)價(jià)指標(biāo)
3.3 溶液除濕系統(tǒng)在設(shè)計(jì)工況下的熱力學(xué)分析
3.3.1 低溫?zé)煔怛?qū)動(dòng)的溶液除濕系統(tǒng)簡(jiǎn)介
3.3.2 模型簡(jiǎn)化
3.3.3 系統(tǒng)參數(shù)
3.3.4 系統(tǒng)火用的計(jì)算
3.3.5 系統(tǒng)的能量及火用 平衡方程
3.4 結(jié)果與分析
3.4.1 不同再生溫度下系統(tǒng)的性能
3.4.2 系統(tǒng)的火用分析
3.5 本章小結(jié)
第四章 新型兩級(jí)叉流溶液除濕系統(tǒng)的可行性
4.1 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器
4.2 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器模型
4.2.1 物理模型
4.2.2 網(wǎng)格劃分
4.2.3 邊界條件
4.2.4 計(jì)算條件處理
4.3 新型兩級(jí)叉流溶液除濕器氣相流場(chǎng)的 CFD 模擬結(jié)果
4.3.1 新型兩級(jí)叉流除濕器的流場(chǎng)特點(diǎn)
4.3.2 除濕器內(nèi)流量分布特征
4.3.3 填料層內(nèi)氣流不均勻度
4.4 小結(jié)
第五章 新型兩級(jí)叉流溶液除濕系統(tǒng)熱質(zhì)傳遞特性研究
5.1 兩級(jí)叉流除濕器傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型
5.2 新型兩級(jí)叉流除濕器熱質(zhì)交換性能的評(píng)價(jià)指標(biāo)
5.3 新型兩級(jí)叉流除濕器的除濕性能分析
5.3.1 傳統(tǒng)的一級(jí)叉流模式與新型兩級(jí)叉流上進(jìn)下出模式 1 除濕性能對(duì)比
5.3.2 上進(jìn)下出模式 1 與下進(jìn)上出模式 2 兩種模式的一級(jí)除濕性能對(duì)比
5.3.3 上進(jìn)下出模式 1 與下進(jìn)上出模式 2 兩種模式的兩級(jí)除濕性能對(duì)比
5.3.4 傳統(tǒng)一級(jí)除濕、上進(jìn)下出與下進(jìn)上出三種模式的除濕效率對(duì)比
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 主要結(jié)論
6.2 建議
參考文獻(xiàn)
在學(xué)期間研究成果
致謝
本文編號(hào):3833125
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