溶液循環(huán)排風(fēng)熱回收系統(tǒng)的熱工性能研究.pdf

1、在工業(yè)生產(chǎn)過程中會產(chǎn)生大量的熱、濕及有毒物質(zhì)，造成室內(nèi)環(huán)境十分惡劣，嚴重影響工作人員的身體健康，直接排至室外則會破壞外界的大氣環(huán)境。對于這種高溫、高濕且有毒物質(zhì)的排風(fēng)，本文提出了基于溶液循環(huán)的排風(fēng)熱回收技術(shù)。該技術(shù)的核心是發(fā)生在熱質(zhì)塔中的傳熱傳質(zhì)過程，如何正確的認識和科學(xué)的評價該熱質(zhì)交換過程，是優(yōu)化熱回收系統(tǒng)的基礎(chǔ)，也是研發(fā)出高性能、高效益熱質(zhì)塔的前提。本文采用數(shù)值模擬的研究方法，探討了工業(yè)建筑排風(fēng)與溶液傳熱、傳質(zhì)過程的機理和特性，為發(fā)

2、展新型、高效的系統(tǒng)提供一定的理論基礎(chǔ)，具體研究內(nèi)容與結(jié)果如下：
　　1、分析了工業(yè)建筑能耗、建筑排風(fēng)、空調(diào)等特點。工業(yè)建筑能耗量高，工業(yè)生產(chǎn)過程產(chǎn)生大量的熱、濕及有害物質(zhì)，排風(fēng)組份復(fù)雜。排風(fēng)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)距離較遠，能量回收利用難度較大，基于工業(yè)建筑的各特點，提出了溶液循環(huán)排風(fēng)熱回收系統(tǒng)，并分析了不同工況下排風(fēng)的熱回收處理過程；
　　2、利用溶液除濕過程中的熱質(zhì)交換理論，對熱質(zhì)塔進行熱工分析，并利用NTU-Le模型建立控制單元

3、方程組模型，運用Matlab平臺進行數(shù)值模擬分析；通過對比分析了三種常見鹽溶液的表面蒸汽壓力、腐蝕性及蓄能能力等特性，分析結(jié)果表明氯化鋰溶液的性能優(yōu)于其他兩種溶液；
　　3、對熱質(zhì)塔空氣與溶液間的熱濕傳遞過程及影響因素進行數(shù)值模擬分析，研究了空氣物性參數(shù)、溶液物性參數(shù)、傳熱傳質(zhì)驅(qū)動力在熱質(zhì)塔中的分布情況以及各因素對該過程的影響程度。研究結(jié)果表明：空氣各個物性參數(shù)沿著流動方向逐漸下降，且填料頂部下降的速度較快；鹽溶液各個物性參數(shù)是沿

4、著流動方向增大，靠近空氣入口處各參數(shù)增加的較快；傳熱、傳質(zhì)勢都是沿著空氣的流動方向逐漸下降，填料上部的傳熱勢下降的比底部快而熱勢下降的較慢；氣液比0.8~1.2時為最優(yōu)氣液比；濕空氣與鹽溶液的入口溫差、濕差不同要求塔填料的最優(yōu)尺寸也不同；增大NUT數(shù)可以提高熱質(zhì)交換程度；Le等因素對熱質(zhì)交換過程的影響不明顯；
　　4、通過建立，分析模型，對溶液循環(huán)排風(fēng)熱回收系統(tǒng)進行分析及匹配性研究。研究表明效率隨著氣液比的增大而增加，最后趨于平衡