离子改性的聚丙烯酸除湿换热器系统性能研究

摘要

干燥剂吸附性能对除湿换热器系统的除湿性能有重要影响。本文通过改进的ASAP2020气体吸附仪和恒温恒湿箱,先后对Na^+和K^+改性的聚丙烯酸聚合物的水蒸气平衡吸附性能和吸附动力学特性进行了测试研究,并与硅胶相对比。研究结果表明:平衡吸附测试显示Na^+改性的聚丙烯酸在整个相对压力区间性能优于硅胶,K^+改性的在高相对压力区间(>0.8)逊于硅胶;基于Polanyi吸附势理论对干燥剂吸附特征曲线进行拟合,以用于后续的除湿换热器模拟研究;动态吸附性能表明聚丙烯酸干燥剂的吸附速率均低于硅胶,但Na+改性的聚丙烯酸整个吸附过程的动态吸附量仍多于硅胶;通过模拟除湿换热器除湿性能,在ARI summer、ARI humid和上海夏季这3种典型室外工况下,Na^+改性的聚丙烯酸换热器可以从待处理空气中去除更多的水分,较硅胶换热器提升49%~118%,适用于室外湿度较小的气候工况。