轮材型除湿装置换热器设施研讨和践行

更新日期:2012-11-16

    干燥剂材料的研究进展干燥剂是除湿空调的根本,其品质直接决定着整个系统的性能。常用干燥剂材料有活性炭、活性氧化铝、分子筛、硅胶、氯化锂和氯化钙等。干燥剂材料筛选的两个主要原则是:
    1)饱和吸附量大,再生容易;
    2)吸附特性曲线接近1M类型。
    目前,干燥剂材料的研究主要是寻找接近理想吸附性能的吸附剂材料,其中在原有多孔吸附剂中添加其它成分形成高性能的复合吸附剂是研究人员努力的方向。固体除湿干燥剂的进展主要集中于以下几个方面:
    1)传统的固体吸附剂的改性;
    2)天然岩石基干燥剂;
    3)生物基干燥剂;
    4)复合干燥剂。
    其中复合干燥剂被认为是转轮除湿干燥剂材料的研究方向。由于氯化物吸湿性高,但不稳定、易潮解;硅胶、活性炭等空隙发达,但吸湿性小;因此很多学者提出了多孔材料-卤素盐复合干燥剂。这种材料具有吸湿量高、易再生等优点。
    对于复合干燥剂,Tokarev等将CaCl2植入MCM-41中,制备了一种新型吸附剂。改性以后MCM-41的比表面积由1050m2/g降低到325m2/g,吸湿量达0.75g/g,蓄能量达2.1kJ/g.TosimiKuma等对硅胶和分子筛构成的复合干燥剂进行了研究,由于硅胶的加入,所得硅胶-分子筛复合干燥剂材料除湿量得到提高,同时,保持了分子筛深度除湿的优点,可用于除湿量较大、需要深度除湿的场合;但该复合材料加工较复杂。Aristov分别将CaCl2和LiBr等卤素盐植入中孔硅胶、膨胀蛭石、活性炭等多孔介质,制成各种复合吸附剂。
    
    目前,转轮除湿空调已有一定规模应用,进一步发展和应用面临的主要问题是:
    1)研制应用新型的干燥剂材料,应以除湿性能好,再生温度低和价格低廉为目标。复合干燥剂(硅胶-卤素盐等)满足除湿和再生的要求,是一种很好的选择,不足是加工工艺相对复杂,成本相应提高。
    2)发展多级/分级等再生模式,旨在降低热源温度需求和提高热源利用率。尤其对于高温高湿地区(例如上海),在热源温度较低时,只有采用多级/分级再生模式才能满足除湿的需求。当以太阳能作为热源时,多级/分级再生模式热源温度要求低的优势进一步体现为普通的集热器(平板式或真空管式)、较低的初投资和美观的建筑结合。
    3)优化运行控制以提高适用性。温湿度独立控制是转轮除湿空调的一个重要优势,然而,由于环境和室内的空气状态均会随时间、天气、季节和地理位置而变化,机组的热力和电力性能取决于系统控制和负荷分配(潜热/显热比例)。
    系统设计紧凑化小型化,开展转轮除湿空调在民用建筑领域的应用以降低建筑能耗。生产流程规范化。从研究、设计到应用形成一定规范并融入空调设计程序,不仅会降低成本,而且有利于市场拓展。加大宣传力度。转轮除湿空调作为一种新型空调,从制冷空调行业内到广大民众都还对其缺乏认识,普及相关知识将促进其发展。
    总地来看,进一步提高能源利用效率、降低设备的成本和尺寸、并将相应技术与产品定型化和规模化是转轮除湿空调广泛应用的关键所在,也是未来转轮除湿空调技术研究和发展的主导方向。


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