高温高湿环境下低风量除湿机的研究

摘要

按照工艺设计要求，高温高湿且低风量的条件对工艺生产过程造成较大困难。本文结合目前的冷冻除湿技术，设计出符合除湿要求的适用于高温高湿环境、250m3/h低风量条件的小体积除湿机。
　　最初设计出一种风冷除湿机，结合低风量的限制因素，合理的设计制冷循环参数，最终进行除湿机整体设计，做出初样机。然后对初样机进行除湿性能测试，结果表明，风冷除湿机不符合除湿要求。随后设计出双冷凝器除湿机，水冷冷凝器分担冷凝热负荷，及卧式压缩机的选用可以增大制冷量，理论分析了制冷剂流量分配比和进风参数变化对除湿性能的影响。对样机测试结果表明，优化样机可以在低风量的条件可以达到除湿要求。
　　对蒸发器的工作情况进行模拟，分析了不同管径、管排数、流路布置、进风参数对蒸发器换热能力的影响，文中还讨论了在双冷凝器除湿机系统的基础上，加入经济器可以增大除湿量。最后，模拟了不同风道进出口连接方式以及蒸发器与风道进口不同的相对位置，对流动均匀性的影响。
　　本文对高湿低风量的除湿机进行设计及优化。结果显示：风冷除湿机的理论除湿量为27L/D，双冷凝器除湿机的除湿量为60L/D，双冷凝器除湿机可以满足设计要求，在系统中增加经济器后，双冷凝器除湿机的除湿能力可提高50％；采用Ф5mm换热管设计出的蒸发器体积比Ф7mm换热管小49%；5排管的设计比2排管的除湿量增加14%；最佳流路比原始流路的除湿量增加11%；除湿机风道的过渡流道越长、蒸发器与风道进口的相对位置越大，则蒸发器进口的速度分布越均匀，更利于除湿。

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1 绪 论

1.1 课题研究背景

1.2 除湿技术研究现状

1.3 换热器优化研究现状

1.4 本文的研究工作

2 风冷除湿机的设计

2.1 除湿机系统设计方案的初步选定

2.2 除湿系统的设计参数

2.3 除湿机性能测试

2.4 本章小结

3 双冷凝器除湿机的设计

3.1 双冷凝器除湿机设计方案

3.2 制冷剂流量调节对除湿性能的影响

3.3 进口空气参数对除湿性能的影响

3.4 实验研究与结果分析

3.5 本章小结

4 高温高湿环境下低风量除湿机的优化

4.1 蒸发器设计对除湿性能的影响

4.2 带经济器的除湿机设计

4.3 除湿机风道优化

4.4 本章小结

5 总结与展望

5.1 全文总结

5.2 展望

致谢

参考文献