濕膜加濕器加濕性能的計算機(jī)仿真與實驗研究.pdf

1、本文主要從理論分析、計算機(jī)模擬仿真和實驗研究三個方面對濕膜加濕器的加濕性能進(jìn)行研究。濕膜加濕具有環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、潔凈等優(yōu)點，可廣泛應(yīng)用于程控機(jī)房、造紙車間、電子生產(chǎn)車間、辦公室等場所。濕膜加濕器可以單獨使用也可以和空調(diào)系統(tǒng)有機(jī)結(jié)合，其靈活的模塊組合方式，能滿足各種空調(diào)機(jī)組的加濕要求。但目前對濕膜加濕器加濕性能的相關(guān)研究還較少見諸報道。 理論工作方面，通過對濕膜加濕與常見的加濕技術(shù)進(jìn)行比較可以看出，濕膜加濕在環(huán)保、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、潔

2、凈等方面更具優(yōu)勢。在熱質(zhì)交換理論基礎(chǔ)上，結(jié)合濕膜加濕器的加濕原理，對發(fā)生在填料內(nèi)部的熱質(zhì)交換過程，進(jìn)行必要的簡化，建立用于理論分析的數(shù)學(xué)模型。從理論上對濕膜加濕器的結(jié)構(gòu)特點、影響因素和傳熱傳質(zhì)過程進(jìn)行了系統(tǒng)的研究，找出了加濕效率與其影響因素之間的定量關(guān)系式，為提高加濕效率提供依據(jù)。通過理論分析得到影響濕膜加濕器加濕性能的參數(shù)有：結(jié)構(gòu)參數(shù)、淋水水溫、空氣進(jìn)口溫度、濕度、流速等。這為濕膜加濕器的計算機(jī)仿真和實驗研究提供了理論依據(jù)。

3、計算機(jī)模擬仿真方面，根據(jù)簡化假設(shè)，濕膜加濕器的熱質(zhì)交換過程可以按二維問題處理，對其加濕過程建立數(shù)學(xué)模型，并給出相應(yīng)的邊界條件，在求解微分方程組的過程中，由于空氣的溫度、含濕量、水溫之間是非線性關(guān)系，不能夠直接求解，需用數(shù)值方法來求解。利用有限差分法將控制方程離散，并利用MATLAB軟件編制數(shù)值模擬仿真程序，得出了濕膜加濕器填料內(nèi)部空氣溫度場、濕度場和水溫度場分布，并分析各影響因素對其加濕性能的影響規(guī)律。最后，使用VisualBasic編

4、制濕膜加濕器仿真軟件，利用該軟件可以求出在一定條件下濕膜加濕器的加濕效率以及出口的空氣狀態(tài)。 實驗工作方面，由于填料中熱質(zhì)交換過程的復(fù)雜性，對濕膜加濕器的加濕性能所進(jìn)行的理論分析和研究，總是在許多假設(shè)前提下進(jìn)行的。為了對濕膜加濕器的數(shù)學(xué)模型進(jìn)行驗證，需要對濕膜加濕器進(jìn)行現(xiàn)場實測，由于實驗條件的限制，不能對所有影響因素進(jìn)行實測，實驗主要分析進(jìn)口空氣參數(shù)、濕膜加濕器的厚度和風(fēng)速對加濕性能的影響。通過對實驗結(jié)果進(jìn)行整理和分析，驗證了所