文档介绍：中国工程热物理学会传热传质学
学术会议论文编号:123127
基于太阳能能驱动的连续除湿换热器空调系统的实验研究基金项目:国家自然科学基金重点项目(No. 51036001)
赵耀,葛天舒,代彦军
(上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海 200240)
(021-34204358, ******@sjtu.)
摘要:本文在固体除湿换热器的基础上提出了一个新型太阳能驱动的连续除湿换热器(CSCHE)空调系统,并建立了与之相对的实验平台。本系统通过对两个除湿换热器(SCHE))内的再生热水和冷却水进行切换实现连续除湿的目的。在上海地区夏季典型工况下对除湿空调系统的设计可行性和除湿能力进行了验证,结果显示CSCHE空调系统的平均除湿量、、%。
关键词:除湿换热器;空调系统;太阳能;实验研究
Experimental investigation onsilica gel coated heat exchanger cooling system driven by solar energy
Y. Zhao, . Ge, . Dai
Institute of Refrigeration & Cryogenics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China
Abstract: In this paper, an experimental setup of novel continuous silica gel coated heat exchanger cooling (CSCHE) system was installed and tested. In the system, two solid ant coated heat exchangers (SCHE) were switched forth and back to provide continuous cooling power. Meanwhile, hot water from vacuum solar collector was adopted to regeneratethe coated silica gel. System performance is tested under a typical condition and is evaluated in terms of dehumidification efficiency and thermal COP. It is found that under experimental condition, average dehumidification capacity of the system is around g/kg, the corresponding moisture removal efficiency and thermal COP can archive to % and respectively.
Keywords:silica gel coated heat exchanger; cooling system; solar energy; experimental study
前言
随着人们对室内湿度控制的要求不断提高和日益凸显的能源供求压力[1、2],而通过国内外大量的科学研究和实际应用案例[3]证明热湿独立控制的新型空调系统不仅很好的解决上述矛盾,而且还可以在提供更加适宜的室内温湿度环境的同时达到节能减排的效果。近年来,国内外对以转轮除湿为代表的固体除湿空调系统进行了广泛而又深入的研究,这些研究包括:研究改进转轮的组成成分和干燥吸附剂材料[4-7],建立和完善传热传质及其系统的数学模型[8-10],对系统的除湿性能和效能比进行不断的提高
和优化[11-14]等。
尽管如此,由于在吸附除湿的过程中会伴随有吸附热的产生,使得固体转轮除湿在实际运行中无法实现等温除湿。虽然有学者提出可以通过“两级转轮”甚至“多级转轮”的概念来减少或抑制吸附热对系统性能的影响,但是由于系统构造的局限至今仍无法从根本上解决这一问题。
针对上述问题,来自上海交通大学的学者[15、16]提出通过将吸附干燥材料涂覆并固化于传统翅片换热器的空气换热表面,提出内冷型再生式除湿换热器(Solid ant Coated Heat Exchanger,简称除湿换热器或SCHE)的概念,并基于这一概念建立除湿换热器性能的实验测试平台,通过实验验证除湿换热器的优点。但是由于上述工作只是在一台除湿换热器上完成的,所以除湿