熱泵廢熱再生轉(zhuǎn)輪除濕空調(diào)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(xiàn)室內(nèi)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(zhuǎn)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(zhuǎn)輪吸濕劑的再生能源，轉(zhuǎn)輪除濕機組只用于處理新風并且新風承擔室內(nèi)濕負荷，并結合室內(nèi)輻射板水系統(tǒng)對室

2、內(nèi)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(jù)熱泵機組的運行工況與運行環(huán)境對幾種常用工質(zhì)的熱力學性質(zhì)進行比較，選擇R22作為熱泵機組的工質(zhì)。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(zhuǎn)輪的物理模型，對除濕轉(zhuǎn)輪進行合理的假設，建立了除濕轉(zhuǎn)輪的數(shù)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(zhuǎn)速對除濕轉(zhuǎn)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(zhuǎn)輪復合機組的實驗臺，對空氣源熱泵和除濕轉(zhuǎn)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(zhì)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(zhuǎn)輪的模擬與實驗表明再生溫度達到65℃時，即可以滿足室內(nèi)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(zhuǎn)輪除濕劑的再生能源，除濕轉(zhuǎn)輪可以滿足室內(nèi)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