雙冷凝器熱泵用于閉路循環(huán)二級(jí)干燥過(guò)程理論分析和實(shí)驗(yàn)研究
發(fā)布時(shí)間:2023-05-13 10:21
閉路循環(huán)干燥是指干燥介質(zhì)在閉合回路中循環(huán)使用,反復(fù)經(jīng)歷載濕、除濕過(guò)程的干燥作業(yè)。具有可回收溶劑、安全、環(huán)保、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn),但能耗相對(duì)較高。熱泵是一種消耗少量能量從低溫?zé)嵩次諢崃?在較高溫度下放出熱量的裝置。在閉路循環(huán)干燥中采用熱泵技術(shù),不僅可回收除濕前濕熱氣體的熱量,而且可節(jié)省冷卻除濕的冷量,節(jié)能效果顯著。本文提出了雙冷凝器熱泵用于閉路循環(huán)二級(jí)干燥的工藝流程:第一級(jí)干燥的濕熱尾氣除塵后先預(yù)冷,再在蒸發(fā)器被低溫的熱泵工質(zhì)冷卻除濕,除濕后氣體在第二冷凝器被高溫的熱泵工質(zhì)加熱,熱氣體在第二級(jí)干燥脫除物料的剩余濕分,尾氣除塵、加壓后在第一冷凝器被高溫?zé)岜霉べ|(zhì)再加熱,熱氣體在第一級(jí)干燥脫除物料的大部分濕分后再進(jìn)蒸發(fā)器,如此循環(huán)。采用回?zé)崞鲗⒊凉袂、后的氣體換熱可進(jìn)一步降低能耗。該流程比傳統(tǒng)的熱泵干燥系統(tǒng)多一個(gè)并聯(lián)的冷凝器,可調(diào)節(jié)第一、二級(jí)干燥的進(jìn)氣溫度。針對(duì)上述流程,選R134a為熱泵工質(zhì),模擬分析了工質(zhì)的蒸發(fā)溫度、冷凝溫度、過(guò)熱過(guò)冷度對(duì)熱泵性能參數(shù)COP的影響,結(jié)果表明:蒸發(fā)溫度由0℃升高至20℃時(shí),COP從2.68升高至4.81;冷凝溫度由50℃升高至70℃時(shí),COP從3.9下降至2....
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 選題的背景及意義
1.2 熱泵干燥技術(shù)的應(yīng)用及研究
1.2.1 熱泵干燥技術(shù)的應(yīng)用
1.2.2 熱泵干燥技術(shù)的國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 熱泵干燥技術(shù)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本課題的主要任務(wù)
第二章 熱泵干燥裝置的理論基礎(chǔ)
2.1 熱泵干燥裝置簡(jiǎn)介
2.1.1 熱泵干燥裝置的組成
2.1.2 熱泵干燥裝置的工作原理
2.2 熱泵干燥裝置的性能指標(biāo)
2.3 熱泵的制冷劑
2.3.1 制冷劑的選擇要求
2.3.2 熱泵系統(tǒng)中制冷劑的狀態(tài)變化
2.4 蒸氣壓縮式理論制冷循環(huán)的熱力計(jì)算的基本公式
2.5 熱泵干燥介質(zhì)
2.6 熱泵干燥裝置的實(shí)際循環(huán)特性
2.7 熱泵干燥裝置的調(diào)控
2.7.1 熱泵干燥裝置調(diào)控的目的
2.7.2 熱泵干燥裝置調(diào)控的方法
第三章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的理論分析
3.1 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置簡(jiǎn)介
3.1.1 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的提出
3.1.2 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置流程圖
3.1.3 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置干燥原理
3.2 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥系統(tǒng)理論分析
3.2.1 工質(zhì)選擇
3.2.2 設(shè)計(jì)方案—理論循環(huán)計(jì)算
3.3 變工況條件理論計(jì)算分析
3.3.1 蒸發(fā)溫度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.3.2 冷凝溫度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.3.3 過(guò)熱過(guò)冷度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.4 不同輔助散熱熱泵干燥裝置的比較
3.5 回?zé)崞骰厥漳芰繉?duì)其他參數(shù)的影響
3.6 不同風(fēng)量(空氣循環(huán)比)對(duì)SMER的影響
3.7 多個(gè)冷凝器多級(jí)干燥之間的比較
3.7.1 冷凝器采用并聯(lián)的多級(jí)干燥裝置
3.7.2 冷凝器采用串聯(lián)的多級(jí)干燥裝置
3.8 小結(jié)
第四章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的設(shè)計(jì)
4.1 熱泵單元的計(jì)算與設(shè)備選型
4.1.1 壓縮機(jī)選擇
4.1.2 蒸發(fā)器的計(jì)算與選型
4.1.3 冷凝器1的計(jì)算與選型
4.1.4 熱泵單元計(jì)算匯總表
4.2 干燥器(流化床)及其附件的設(shè)計(jì)
4.2.1 流化床底面積的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.2.2 布?xì)庋b置—分布板的設(shè)計(jì)
4.2.3 噴水管的設(shè)計(jì)
4.2.4 流化床出口彎頭的設(shè)計(jì)
4.2.5 流化床的整體結(jié)構(gòu)示意圖
4.3 風(fēng)管與通風(fēng)機(jī)的選型計(jì)算
4.3.1 風(fēng)管的計(jì)算與選型
4.3.2 系統(tǒng)的沿程阻力計(jì)算
4.3.3 風(fēng)機(jī)的計(jì)算與選型
4.4 雙冷凝器熱泵干燥系統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器
4.5 PLC控制系統(tǒng)
4.6 小結(jié)
第五章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的實(shí)驗(yàn)研究
5.1 實(shí)驗(yàn)裝置與流程
5.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置流程
5.1.2 主要設(shè)備和儀表一覽表
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.3.1 設(shè)計(jì)條件下的初步試驗(yàn)
5.3.2 蒸發(fā)溫度對(duì) COP 和 SMER 的影響
5.3.3 循環(huán)比對(duì)SMER的影響
5.3.4 冷凝器1工質(zhì)流量增加對(duì)SMER的影響
5.3.5 有無(wú)回?zé)崞鲗?duì)SMER的影響
5.3.6 熱泵干燥裝置的效率
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡(jiǎn)歷
致謝
本文編號(hào):3815732
【文章頁(yè)數(shù)】:99 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
1.1 選題的背景及意義
1.2 熱泵干燥技術(shù)的應(yīng)用及研究
1.2.1 熱泵干燥技術(shù)的應(yīng)用
1.2.2 熱泵干燥技術(shù)的國(guó)外研究現(xiàn)狀
1.2.3 熱泵干燥技術(shù)的國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀
1.3 本課題的主要任務(wù)
第二章 熱泵干燥裝置的理論基礎(chǔ)
2.1 熱泵干燥裝置簡(jiǎn)介
2.1.1 熱泵干燥裝置的組成
2.1.2 熱泵干燥裝置的工作原理
2.2 熱泵干燥裝置的性能指標(biāo)
2.3 熱泵的制冷劑
2.3.1 制冷劑的選擇要求
2.3.2 熱泵系統(tǒng)中制冷劑的狀態(tài)變化
2.4 蒸氣壓縮式理論制冷循環(huán)的熱力計(jì)算的基本公式
2.5 熱泵干燥介質(zhì)
2.6 熱泵干燥裝置的實(shí)際循環(huán)特性
2.7 熱泵干燥裝置的調(diào)控
2.7.1 熱泵干燥裝置調(diào)控的目的
2.7.2 熱泵干燥裝置調(diào)控的方法
第三章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的理論分析
3.1 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置簡(jiǎn)介
3.1.1 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的提出
3.1.2 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置流程圖
3.1.3 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置干燥原理
3.2 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥系統(tǒng)理論分析
3.2.1 工質(zhì)選擇
3.2.2 設(shè)計(jì)方案—理論循環(huán)計(jì)算
3.3 變工況條件理論計(jì)算分析
3.3.1 蒸發(fā)溫度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.3.2 冷凝溫度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.3.3 過(guò)熱過(guò)冷度對(duì)理論循環(huán)性能的影響
3.4 不同輔助散熱熱泵干燥裝置的比較
3.5 回?zé)崞骰厥漳芰繉?duì)其他參數(shù)的影響
3.6 不同風(fēng)量(空氣循環(huán)比)對(duì)SMER的影響
3.7 多個(gè)冷凝器多級(jí)干燥之間的比較
3.7.1 冷凝器采用并聯(lián)的多級(jí)干燥裝置
3.7.2 冷凝器采用串聯(lián)的多級(jí)干燥裝置
3.8 小結(jié)
第四章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的設(shè)計(jì)
4.1 熱泵單元的計(jì)算與設(shè)備選型
4.1.1 壓縮機(jī)選擇
4.1.2 蒸發(fā)器的計(jì)算與選型
4.1.3 冷凝器1的計(jì)算與選型
4.1.4 熱泵單元計(jì)算匯總表
4.2 干燥器(流化床)及其附件的設(shè)計(jì)
4.2.1 流化床底面積的設(shè)計(jì)計(jì)算
4.2.2 布?xì)庋b置—分布板的設(shè)計(jì)
4.2.3 噴水管的設(shè)計(jì)
4.2.4 流化床出口彎頭的設(shè)計(jì)
4.2.5 流化床的整體結(jié)構(gòu)示意圖
4.3 風(fēng)管與通風(fēng)機(jī)的選型計(jì)算
4.3.1 風(fēng)管的計(jì)算與選型
4.3.2 系統(tǒng)的沿程阻力計(jì)算
4.3.3 風(fēng)機(jī)的計(jì)算與選型
4.4 雙冷凝器熱泵干燥系統(tǒng)的測(cè)量?jī)x器
4.5 PLC控制系統(tǒng)
4.6 小結(jié)
第五章 雙冷凝器熱泵閉路循環(huán)二級(jí)干燥裝置的實(shí)驗(yàn)研究
5.1 實(shí)驗(yàn)裝置與流程
5.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置流程
5.1.2 主要設(shè)備和儀表一覽表
5.2 實(shí)驗(yàn)方法
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論
5.3.1 設(shè)計(jì)條件下的初步試驗(yàn)
5.3.2 蒸發(fā)溫度對(duì) COP 和 SMER 的影響
5.3.3 循環(huán)比對(duì)SMER的影響
5.3.4 冷凝器1工質(zhì)流量增加對(duì)SMER的影響
5.3.5 有無(wú)回?zé)崞鲗?duì)SMER的影響
5.3.6 熱泵干燥裝置的效率
5.4 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
6.1 結(jié)論
6.2 展望
參考文獻(xiàn)
附錄
作者簡(jiǎn)歷
致謝
本文編號(hào):3815732
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