膜式全熱換熱器性能及其電場強(qiáng)化傳熱研究.pdf

1、隨著能源問題日趨嚴(yán)重及人們對室內(nèi)空氣品質(zhì)要求越來越高，使得空調(diào)系統(tǒng)既要創(chuàng)造健康舒適的人居環(huán)境又要較少能源消耗。在空調(diào)系統(tǒng)中使用全熱換熱器能夠在增加較少能耗情況下引進(jìn)室外新風(fēng)，從而在提高室內(nèi)空氣品質(zhì)的同時達(dá)到節(jié)能的效果。膜式全熱換熱器作為全熱換熱器的一種，具有熱濕交換效率高、沒有轉(zhuǎn)動部件等優(yōu)點，是一種比較理想的全熱換熱器。
　　 為了克服原有的實驗系統(tǒng)對室內(nèi)外氣候條件的依賴，本文對原有的實驗系統(tǒng)進(jìn)行了改進(jìn)，經(jīng)過重新設(shè)計和制作，該實

2、驗系統(tǒng)能夠在任何氣候下控制模擬冬夏典型氣候條件，從而實現(xiàn)了對溫度、濕度、風(fēng)速、壓差等參數(shù)的精確測量與控制。
　　 本文制作了三個以不同厚度及截留分子量的聚醚砜膜為交換材料的膜式全熱換熱器，對三個膜式全熱換熱器的傳熱傳質(zhì)特性和阻力特性進(jìn)行了測試與分析。研究表明膜式全熱換熱器的換熱效率主要受膜材料的傳熱傳質(zhì)特性、新排風(fēng)的溫濕度、芯體的迎面風(fēng)速以及換熱器本身結(jié)構(gòu)等影響。換熱效率隨著風(fēng)量的增加而減小，且顯熱效率減小的幅度要小于潛熱效率的

3、減小幅度。室內(nèi)外空氣工況對顯熱換熱和潛熱換熱都有影響，隨著室內(nèi)外溫濕度差的增加，換熱效率逐漸增大，但是溫濕差對潛熱效率的影響程度要大于對顯熱效率的影響程度。芯體材料的厚度及孔徑對顯熱換熱及潛熱換熱都有影響，芯體的厚度越薄，孔徑分布越細(xì)密傳熱傳質(zhì)效果越好。全熱換熱器的阻力損失與風(fēng)量主要呈拋物線關(guān)系，風(fēng)量越大，其阻力越大。在相同風(fēng)速下，換熱器的阻力損失與內(nèi)部的結(jié)構(gòu)形式相關(guān)。這一系列的研究結(jié)果為全熱換熱器的設(shè)計和應(yīng)用提供了依據(jù)。
　　

4、 為提高膜式全熱換熱器的換熱效率，本文對換熱器中流場施加高壓電場，在相同的實驗條件下，通過測量換熱器的顯熱和潛熱效率來分析外加高壓電場對換熱效果的影響，并且在此基礎(chǔ)上，測試了不同電極電壓、線板距離、風(fēng)速情況下?lián)Q熱器的換熱效果，實驗結(jié)果表明，在換熱器流場中施加高壓電場，能夠有效的提高換熱器的顯熱效率，對潛熱效率的提高則不明顯；13mm線板距離結(jié)構(gòu)的換熱效果優(yōu)于7mm線板距離結(jié)構(gòu)；在低風(fēng)速的條件下，強(qiáng)化換熱效果更加明顯。在全熱換熱器中布置電