一种太阳能溶液除湿空调集热再生器及其性能分析(英文)

提出并设计了一种采用翅化表面吸热板,溶液流程分为集热加温段与集热再生段的太阳能溶液除湿空调集热再生器,采用等温模型与集总参数法对其做了初步的理论分析.分析结果表明:翅化表面吸热板可通过扩大传热传质面积与增进局部紊流强度来实现传热传质过程强化;溶液流程二段式布置可保证传质方向以及实现近似于等温的再生过程;在一定范围内,增加吸热板的翅化比有利于提高太阳能利用系数.

两级式太阳能平板集热型再生器及其稳态性能分析

设计了一种介于开式与闭式集热型再生器之间、溶液流程分为集热再生段Ⅰ与集热再生段Ⅱ的两级式太阳能平板集热型再生器,并建立了稳态传热传质过程的数学模型,对采用氯化钙溶液的再生过程进行了计算分析。分析结果表明:处于层流流动状态且同等工况下,两级式集热型再生器的再生量比传统闭式集热型再生器大20%～30%。

基于NTU的太阳能溶液集热/再生器性能分析

太阳能溶液集热/再生器是集太阳能光热转化和溶液再生于一体的装置,它能有效实现太阳能溶液除湿蒸发冷却系统的溶液再生。通过自定义总温差(ΔT0)和量纲1散热系数(hz)两个变量,得到以传热单元数为自变量的量纲1耦合传热、传质模型,并通过与相关实验对比对模型进行了验证。通过对空气和溶液入口参数变化对溶液集热再生性能影响分析,发现空气入口温度提高12℃、湿度降低12 g·kg-1,溶液出口浓度升幅分别提高30%和70%以上;溶液入口温度提高30℃,溶液出口浓度升幅提高160%以上。对4组量纲群分析,得到传热单元数NTU、流量比ASMR、总温差ΔT0和Lewis数Le的增加都能促进溶液再生。逆流再生比顺流再生的出口浓度增幅能提高10%左右。

太阳能集热型溶液再生器性能实验研究

采用CaCl2溶液、LiCl溶液、质量比1∶1的CaCl2和LiCl混合溶液,研究了空气入口温度、含湿量、空气流量、溶液流量、溶液进口温度、进口浓度对集热型再生器性能的影响.实验结果表明:较低的溶液进口浓度和空气入口含湿量以及较高的溶液进口温度能够增加再生量;而空气入口温度升高时,再生量仅略有增加;CaCl2溶液的再生性能最优,1∶1混合溶液次之,LiCl溶液的再生性能最差.

溶液热回收型太阳能集热/再生器的再生性能分析

该文使用溶液热回收的方法提高太阳能集热/再生器(collector/regenerator)的再生效率。通过数值模拟的方法分析玻璃盖板高度、溶液参数、空气参数、太阳辐射强度等因素对溶液侧有热回收的太阳能集热/再生器再生效率的影响。结果显示,在模拟条件下,使用热回收器使装置的溶液再生段由1 m升高为1.5 m,再生效率增加约93.6%,相当于C/R板长近似增加0.8 m,且热回收器效率越高装置再生性能越好;流量参数存在最佳值使得再生效率最高,且空气流量(溶液流量)的最佳值随着溶液流量(空气流量)的提高而增加。空气流量的较佳范围为100~150 kg/h,溶液流量的较佳范围为8~15 kg/h;在流量参数的较佳范围内,分析玻璃盖板高度对系统性能的影响,发现玻璃盖板高度的较佳范围为0.08~0.1 m;加热溶液比加热空气更能有效的提高再生效率;减小溶液的浓度或减小再生用空气的相对湿度,均会提高再生效率;在全年太阳能辐射强度较强地区宜采用带热回收器的C/R装置。这些结果为太阳能集热/再生器的设计和性能分析提供了一定的理论依据。

太阳能翅化板集热型溶液再生器的稳态性能研究

设计了一种采用翅化表面吸热板的太阳能溶液集热型再生器，建立了稳态传热传质过程的数学模型，对采用LiCl溶液的再生过程进行了计算和分析，并与平板式太阳能再生器进行了对比。分析结果表明：在相同工况和再生器结构其它结构参数不变的情况下，翅化板式再生器的溶液再生量总是大于平板式再生器，再生量的差值△W／为135g，h左右，翅化板式再生器的再生量比平板式再生器大15％-25％。

新型太阳能槽式与平板式联合集热溶液双效再生系统

提出了一种新型太阳能槽式与平板式联合集热溶液双效再生模式,采用槽式集热管与气液分离器实现沸腾式溶液再生,并回收利用其蒸汽冷凝热作为平板式集热再生装置的一部分热源供给,实现非沸腾式溶液再生。然后建立了其稳态传热传质过程的简化数学模型,对采用氯化钙溶液的再生过程进行了实例计算。结果表明:太阳能利用系数为68.8%,与普通平板式集热再生器相比,再生效果明显改善。

采用混合空气作为再生空气的集热型溶液再生过程研究

根据热湿地区室外空气参数特点,提出以室内排风与室外空气混合作为再生空气的集热型再生系统方案。建立数学模型,以广州地区室外空气参数为例,对采用混合空气和只采用室外空气作为再生空气时的再生量进行计算。结果表明热湿环境下该方案能提高溶液再生量。

开式太阳能吸收式制冷系统模型及结构优化

提出一种开式太阳能吸收式制冷系统数学模型,并采用LiCl-H_(2)O溶液作为工质对,数值模拟该系统在南昌地区的性能变化。主要研究系统中的集热/再生器参数与吸收器参数对系统性能的影响及参数间的相互匹配关系。模拟结果显示:对于夏至日,在南昌地区集热/再生器存在一个最佳倾角,约为5°;对于不同的集热/再生器长度均存在最佳的空气流量和溶液流量,分别在4.5~5.5 kg/(h·m)和60~180 kg/(h·m)范围内;对于不同的空气流量,均存在最佳的盖板高度,且盖板高度随空气流量的增加而增加;最佳的吸收器换热面积与再生器长度之比为0.6。研究结果对该开式吸收式制冷系统的工程应用提供必要的理论指导。

基于溶液除湿的风冷热泵系统性能分析

为了克服利用冷却除湿的风冷热泵空调系统机器露点过低、需要再冷和过热、难以适应显热潜热比例的变化、不能蓄能等缺点,提出基于集热再生器溶液除湿的热泵空调系统。通过济南某工程实例研究表明,与冷却除湿空调系统相比较耗电量减少12.3%,利用太阳能加热溶液除湿具有降低空调除湿能耗、利用可再生能源、减少高品位能源消耗等优势。证明太阳能溶液除湿在空调系统中是处理潜热负荷的理想选择,具有较好的节能性。