除湿转轮与中高温热泵耦合系统的实验研究

摘要

对于采用冷凝除湿的传统空调方式,由于其冷表面极易滋生细菌,造成室内环境品质不佳,影响人体健康,同时由于采用热湿联合控制方式也造成不必要的能源浪费,因此,本文针对一种温湿度独立控制的空调系统即中高温热泵与除湿转轮耦合系统进行了实验研究,具体内容如下:
　　(1)对本课题组自主研发的北洋三号(BY-3)中高温热泵工质进行了理论与实验研究,实验结果显示,BY-3在实验运行中最高出水温度可达到81.52℃,制热温升达到41.03℃,COP为3.33,且温升达到45.28℃时,COP仍大于3,实验效果良好,可将其作为转轮热泵耦合系统的循环工质。
　　(2)对双转轮双热泵系统进行了理论与实验研究,实验结果表明,双热泵联合运行对热泵蒸发器换热面积的匹配、热泵工质的匹配以及实验操作都有较高要求,此部分内容有待进一步理论计算与实验研究。
　　(3)对于单转轮单热泵耦合系统,搭建了实验台,并在多种工况下进行了实验研究,研究结果表明,转轮热泵耦合系统能够满足夏季送风要求,且系统性能系数较高,空气的降温减湿效果良好。夏季工况下,蒸发器出风温度能够满足送风要求,在室外温度较低、空气含湿量适中的情况下出风温度能够维持在19℃以下;冷凝器出风温度能够满足转轮再生要求;热泵性能系数较高,整个夏季工况的平均COP为2.73;转轮除湿率较高,平均除湿率为32.7％,满足夏季送风要求。

目录

封面

声明

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 概论

1.1研究背景

1.2转轮除湿空调系统

1.3转轮热泵耦合空调系统

1.4新型热泵工质的研究进展

1.5本文研究内容

第二章 转轮热泵耦合系统循环工质的筛选与性能研究

2.1 BY-3的理论循环性能与比较

2.2 BY-3的实验循环性能

2.3 BY-3的工程应用实例

2.4结论

第三章 除湿材料的选择与系统形式的确定

3.1转轮除湿材料的选择

3.2拟采用的系统方案与可行性分析

3.3转轮热泵耦合系统的优势

3.4单双转轮系统形式的比较与分析

第四章 转轮热泵耦合系统性能实验

4.1实验系统

4.2实验台搭建

4.3实验工况的确定

4.4转轮热泵系统性能测试

4.5转轮热泵系统夏季工况测试结果

第五章 结论与展望

5.1实验结论

5.2创新点

5.3系统改进与展望

参考文献

发表论文和参加科研情况说明

附 录

致谢