熱泵廢熱再生轉輪除濕空調系統(tǒng)的性能研究.pdf

1、空氣源熱泵能夠靈活適應負荷的變化，因而廣泛地應用于居住建筑中。但是空氣源熱泵還有些問題，如制冷和制熱時的COP比較低，較大的送風溫差以及明顯的吹風感影響人體舒適性，還有無法實現室內溫度和濕度的獨立控制。
　　本文以位于夏熱冬冷地區(qū)的居住建筑作為基礎，建立空氣源熱泵與除濕轉輪相結合的復合機組，利用空氣源熱泵的廢熱即壓縮機高溫排氣熱量作為轉輪吸濕劑的再生能源，轉輪除濕機組只用于處理新風并且新風承擔室內濕負荷，并結合室內輻射板水系統(tǒng)對室

2、內進行熱濕控制，該系統(tǒng)能很好地應用于新風量較小、濕負荷較低的居住建筑。
　　根據熱泵機組的運行工況與運行環(huán)境對幾種常用工質的熱力學性質進行比較，選擇R22作為熱泵機組的工質。對復合機組的主要部件進行設計和計算。對熱泵機組的能量利用特性、排氣溫度特性進行模擬研究。
　　針對除濕轉輪的物理模型，對除濕轉輪進行合理的假設，建立了除濕轉輪的數學模型，分別模擬處理空氣進口溫度、處理空氣進口含濕量、再生空氣進口溫度、再生空氣進口含濕量、

3、風速和轉速對除濕轉輪的除濕量的影響，并在此基礎上分析了復合機組的除濕性能。并對復合機組在北京、成都、廣州地區(qū)的氣候條件下做了模擬分析。
　　建立空氣源熱泵和除濕轉輪復合機組的實驗臺，對空氣源熱泵和除濕轉輪復合機組進行實驗研究，實驗研究在焓差實驗室進行，并將實驗結果與模擬結果進行比較。
　　熱泵機組的實驗與模擬結果表明，選用R22作為熱泵工質可獲得較高的排氣溫度，當冷凝溫度為49℃時，壓縮機排氣溫度為78℃，可獲得再生溫度67

4、℃;當冷凝溫度為55℃時，壓縮機排氣溫度為88℃，則再生溫度可達76℃。除濕轉輪的模擬與實驗表明再生溫度達到65℃時，即可以滿足室內除濕的要求，且通過對處理空氣預冷可進一步提高除濕量。壓縮機的高溫排氣足以作為轉輪除濕劑的再生能源，除濕轉輪可以滿足室內除濕的要求。
　　對復合機組進行能耗分析，結果表明在冷卻除濕工況下，復合機組的一次能源利用率比空氣源熱泵高36％;在供熱工況下，復合機組的一次能源利用率比空氣源熱泵高25％，比電熱鍋爐