文档介绍:液调湿空调中常用除湿剂的物性分析1易晓勤,刘晓华,江亿清华大学建筑技术科学系,北京(100084)E-mail:摘要:溴化锂、氯化锂和氯化钙溶液是目前在溶液调湿空调中应用较广泛的除湿剂。除湿剂的表面蒸气压、结晶线、比热容、密度和粘度是影响溶液调湿空调系统性能的重要物理参数。本文综述整理了这三种常用除湿溶液的物性数据和拟和公式,并进一步分析了这三种盐溶液的性质对溶液调湿空调系统性能的影响。综合来看,氯化钙溶液容易结晶,处理的空气范围有限,比热容较小,过程中温升明显,且密度和粘度也较大,性能劣于氯化锂溶液和溴化锂溶液。对于溴化锂溶液和氯化锂溶液,当除湿负荷相同时,要求的氯化锂溶液浓度低于溴化锂溶液;在吸湿过程中,氯化锂溶液吸收相等潜热时的温升较小,吸湿能力更稳定;密度和粘度方面,两者各具优势。综合来看,溴化锂溶液和氯化锂溶液都是适用于溶液调湿空调的优秀吸湿剂。关键词:除湿溶液;表面蒸气压;结晶线;,从而降低送风含湿量的新型空调机组。除湿溶液与空气直接接触,水分在两者间传递的驱动势为表面水蒸气分压力差。当溶液的表面水蒸气分压力低于空气的水蒸气分压力时,空气中的水分向溶液传递,空气被除湿;反之,溶液中的水分将向空气传递,溶液被再生成更浓的溶液。除湿溶液的物理性质直接影响溶液调湿空调机组的除湿效率。使用于溶液调湿空调中的除湿溶液应具有以下一些特性:1)相同温度、浓度下,溶液的表面水蒸气分压力较低;2)溶液的比热容较大,因为在除湿过程中释放出的潜热量会使溶液温度升高,从而导致溶液表面水蒸气分压力升高。比热容越大,过程中温升越小,溶液水蒸气分压力的变化越小。3)溶液各浓度下的结晶温度较低。溶液浓度越高,吸水性能越强,但是高浓度的溶液容易出现结晶,会导致管路堵塞,结晶限制了能使用的溶液浓度上限;4)溶液的密度和粘度较小。溶液除湿空调机组为开式系统,低密度和低粘度利于减小泵耗;5)溶液性质稳定,低挥发性,低腐蚀性,无毒性;6)溶液的价格低廉,易获得。目前可用的除湿溶液主要分为有机溶液和无机溶液两大类。有机溶液为三甘醇、二甘醇等,无机溶液为溴化锂、氯化锂、氯化钙溶液等。三甘醇是最早用于溶液除湿系统的除湿剂(Lof,1955),但由于它是有机溶剂,粘度较大,在系统中循环流动时容易发生停滞,粘附于空调系统的表面,影响系统的稳定工作,而且二甘醇、三甘醇等有机物质易挥发,容易进入空调房间,对人体造成危害,上述缺点限制了它们在溶液除湿系统中的应用,已经被金属卤盐溶液所取代。溴化锂、氯化锂等盐溶液虽然具有一定的腐蚀性,但塑料等防腐材料的使用,可以防止盐溶液对管道等设备的腐蚀,而且成本较低,另外盐溶液不会挥发到空气中影响、污染室内空气,相反还具有除尘杀菌功能,有益于提高室内空气品质,所以盐溶液成为优选的除湿溶液。本文主要总结分析溴化锂、氯化锂和氯化钙溶液的与除湿性能相关的物理性质:溶液表面水蒸气分压力、结晶曲线、比热容、密度和粘度。这三种盐溶液的物理性质已有许多学者进行过实验研究,并得出了较丰富的数据信息和拟和公式。基于已有的物性数据,本文还将1本课题得到高等学校博士学科点专项科研基金(项目编号:20050003051)的资助。-1-较分析三种除湿溶液在溶液调湿空调中的优劣势。