基于蓄热的热源塔热泵系统溶液低压再生研究
发布时间：2022-10-10 16:40
随着建筑工业的急剧发展,建筑能耗的总量日益增大,而建筑能耗中50%～70%用于建筑空调能耗,其中又属冷热源能耗占比最大,因此减少冷热源能耗至关重要。热源塔热泵系统作为一种新型的能源系统,冬夏兼用,既提高了设备使用率又绿色环保。但由于热源塔热泵冬季载冷剂为防冻溶液,热交换过程中会使溶液吸收空气中水分导致浓度降低冰点增大,长久运行会导致系统发生冻结的危险。为了解决这一问题,本文提出一种蓄热再生的方法来提高溶液浓度。首先,本文以某大楼热源塔冬季运行实例为基础,理论分析空气进口温湿度、空气流量及入口溶液温度对热源塔凝水量的影响,再通过实验测量2017年12月24日～2018年1月31日期间该大楼运行时热源塔空气和溶液进出塔的参数变化并计算出其需凝水量,将实验与理论数据进行对比分析来验证热源塔凝水模型的准确性。此时通过研究发现随着入口空气相对湿度的增加,需凝结水量也会随之增加,而热源塔进口溶液的温度升高会使热源塔吸热量和凝水量都随之减小。其次,构建热源塔热泵溶液再生系统模型,分析该模型两种工况（正常工况和蓄热工况）的工作原理及其蓄热再生可行性,然后通过再生装置模拟凝水量与实际凝水量对比验证系统模...
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 能耗现状
1.1.2 常规冷热源
1.1.3 热源塔热泵原理及存在的问题
1.2 热源塔研究现状
1.3 溶液再生研究
1.3.1 空气式溶液再生
1.3.2 沸腾式溶液再生
1.4 本文的研究内容
第2章 热源塔传热传质原理分析与凝水量计算
2.1 热源塔传热传质原理
2.1.1 传热传质模型建立
2.1.2 热源塔凝水量确定
2.1.3 溶液表面水蒸气分压力及传质系数确定
2.2 热源塔凝水量测试研究
2.2.1 实验对象及设备
2.2.2 实验测试标准及方案
2.2.3 结果分析
2.3 本章小结
第3章 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统及模型建立
3.1 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统
3.1.1 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统的组成
3.1.2 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统的工作原理
3.2 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统可行性计算
3.3 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统数学模型建立
3.4 本章小结
第4章 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生研究
4.1 热源塔热泵溶液低压再生系统模型验证
4.2 不同天气情况下热源塔热泵溶液低压再生系统凝水量研究
4.2.1 空气进口相对湿度对凝水量的影响
4.2.2 空气进口温度对凝水量的影响
4.3 溶液进口温度对热源塔热泵溶液低压再生系统凝水量的研究
4.4 热源塔热泵溶液低压再生系统蓄热量对凝水量的影响
4.5 热源塔热泵溶液低压再生系统真空度对凝水量的影响
4.6 热源塔热泵溶液低压再生系统性能研究
4.6.1 热水流量对热源塔热泵溶液低压再生系统性能的影响规律
4.6.2 蓄热面积对热源塔热泵溶液低压再生系统性能的影响规律
4.7 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 论文总结
5.2 研究展望
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]布液不均对横流热源塔传热传质性能的影响[J]. 梁彩华,陈睿,邹俊杰,张小松. 制冷学报. 2018(05)
[2]孔板波纹填料热源塔的热质传递性能[J]. 吕珍余,梁彩华,黄世芳,张小松. 中南大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]我国民用建筑能耗现状及发展趋势研究[J]. 刘海柱,丁洪涛,李童瑶,郭阳阳,赵光普. 建设科技. 2018(08)
[4]新型热源塔溶液再生系统性能优化分析与实验研究[J]. 文先太,曹先齐,余鹏飞,于娇. 化工学报. 2018(05)
[5]溶液除湿系统真空式再生器性能试验研究[J]. 苏天龙. 制冷. 2017(03)
[6]横流热源塔传热传质系数实验研究[J]. 黄世芳,吕珍余,梁彩华,张小松. 工程热物理学报. 2017(05)
[7]热源塔的研究与发展[J]. 白运运,向立平,欧阳琴,夏晓康. 制冷与空调(四川). 2017(02)
[8]内热型与绝热型溶液再生器再生过程性能[J]. 王琴,吴薇,刘松松,顾陈杰,陈聪,唐志彪. 化工学报. 2016(S1)
[9]不同真空度下除湿溶液再生性能的试验研究[J]. 韩雨松,邹同华,邓赛峰. 流体机械. 2016(03)
[10]闭式热源塔换热性能实验研究[J]. 陈琦,李念平,成剑林,贺志明. 暖通空调. 2015(12)
硕士论文
[1]真空条件下LiCl溶液再生的理论与实验研究[D]. 侯小兵.天津商业大学 2018
[2]溶液再生器内部热质传递性能的研究[D]. 何璇.北京建筑大学 2015
[3]热源塔热泵空调系统在长沙地区的适用性分析[D]. 张鼎.湖南大学 2015
[4]基于低压沸腾的热源塔热泵系统溶液再生研究[D]. 蒋冬梅.东南大学 2015
[5]真空条件下溶液再生机理研究[D]. 张涛.天津商业大学 2013
[6]太阳能溶液除湿空调系统基础研究[D]. 李帅.合肥工业大学 2012
[7]闭式热源塔热泵技术的基础理论与试验研究[D]. 熊盎然.湖南大学 2011
[8]不同溶质类型对热源塔性能的影响研究[D]. 王宇.湖南大学 2011
[9]开式热源塔的数值模拟[D]. 张晨.东华大学 2010
[10]集热型溶液再生过程的实验研究[D]. 胡中平.武汉科技大学 2009
本文编号：3689987
【文章页数】：67 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
主要符号表
第1章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.1.1 能耗现状
1.1.2 常规冷热源
1.1.3 热源塔热泵原理及存在的问题
1.2 热源塔研究现状
1.3 溶液再生研究
1.3.1 空气式溶液再生
1.3.2 沸腾式溶液再生
1.4 本文的研究内容
第2章 热源塔传热传质原理分析与凝水量计算
2.1 热源塔传热传质原理
2.1.1 传热传质模型建立
2.1.2 热源塔凝水量确定
2.1.3 溶液表面水蒸气分压力及传质系数确定
2.2 热源塔凝水量测试研究
2.2.1 实验对象及设备
2.2.2 实验测试标准及方案
2.2.3 结果分析
2.3 本章小结
第3章 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统及模型建立
3.1 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统
3.1.1 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统的组成
3.1.2 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统的工作原理
3.2 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统可行性计算
3.3 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生系统数学模型建立
3.4 本章小结
第4章 基于蓄热的热源塔热泵溶液低压再生研究
4.1 热源塔热泵溶液低压再生系统模型验证
4.2 不同天气情况下热源塔热泵溶液低压再生系统凝水量研究
4.2.1 空气进口相对湿度对凝水量的影响
4.2.2 空气进口温度对凝水量的影响
4.3 溶液进口温度对热源塔热泵溶液低压再生系统凝水量的研究
4.4 热源塔热泵溶液低压再生系统蓄热量对凝水量的影响
4.5 热源塔热泵溶液低压再生系统真空度对凝水量的影响
4.6 热源塔热泵溶液低压再生系统性能研究
4.6.1 热水流量对热源塔热泵溶液低压再生系统性能的影响规律
4.6.2 蓄热面积对热源塔热泵溶液低压再生系统性能的影响规律
4.7 本章小结
第5章 结论与展望
5.1 论文总结
5.2 研究展望
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢
【参考文献】：
期刊论文
[1]布液不均对横流热源塔传热传质性能的影响[J]. 梁彩华,陈睿,邹俊杰,张小松. 制冷学报. 2018(05)
[2]孔板波纹填料热源塔的热质传递性能[J]. 吕珍余,梁彩华,黄世芳,张小松. 中南大学学报(自然科学版). 2018(04)
[3]我国民用建筑能耗现状及发展趋势研究[J]. 刘海柱,丁洪涛,李童瑶,郭阳阳,赵光普. 建设科技. 2018(08)
[4]新型热源塔溶液再生系统性能优化分析与实验研究[J]. 文先太,曹先齐,余鹏飞,于娇. 化工学报. 2018(05)
[5]溶液除湿系统真空式再生器性能试验研究[J]. 苏天龙. 制冷. 2017(03)
[6]横流热源塔传热传质系数实验研究[J]. 黄世芳,吕珍余,梁彩华,张小松. 工程热物理学报. 2017(05)
[7]热源塔的研究与发展[J]. 白运运,向立平,欧阳琴,夏晓康. 制冷与空调(四川). 2017(02)
[8]内热型与绝热型溶液再生器再生过程性能[J]. 王琴,吴薇,刘松松,顾陈杰,陈聪,唐志彪. 化工学报. 2016(S1)
[9]不同真空度下除湿溶液再生性能的试验研究[J]. 韩雨松,邹同华,邓赛峰. 流体机械. 2016(03)
[10]闭式热源塔换热性能实验研究[J]. 陈琦,李念平,成剑林,贺志明. 暖通空调. 2015(12)
硕士论文
[1]真空条件下LiCl溶液再生的理论与实验研究[D]. 侯小兵.天津商业大学 2018
[2]溶液再生器内部热质传递性能的研究[D]. 何璇.北京建筑大学 2015
[3]热源塔热泵空调系统在长沙地区的适用性分析[D]. 张鼎.湖南大学 2015
[4]基于低压沸腾的热源塔热泵系统溶液再生研究[D]. 蒋冬梅.东南大学 2015
[5]真空条件下溶液再生机理研究[D]. 张涛.天津商业大学 2013
[6]太阳能溶液除湿空调系统基础研究[D]. 李帅.合肥工业大学 2012
[7]闭式热源塔热泵技术的基础理论与试验研究[D]. 熊盎然.湖南大学 2011
[8]不同溶质类型对热源塔性能的影响研究[D]. 王宇.湖南大学 2011
[9]开式热源塔的数值模拟[D]. 张晨.东华大学 2010
[10]集热型溶液再生过程的实验研究[D]. 胡中平.武汉科技大学 2009
本文编号：3689987
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