溴化锂溶液除湿系统热力学分析

3.系统模型及参数
简化后的分析模型
3.系统模型及参数
系统初始入口参数
a1
T (℃) 35 d (g/kg) 25 Ma1 (kg/s) 0.7167 T (℃) 35
so1
X (%) 50 Ms1 (kg/s) 1.7917 T (℃) 32
w1
Mw1 (kg/s) 2.4 T (℃) 300
g1
50.27 54.27
11.7 13.5
90
1.5315
58.49
1.5429
58.06
14.9
4.热力学分析
1. 的计算 计算公式： E = H − H 0 − T0 ( S − S 0 ) 2.本系统循环过程中含有4种介质, 分别是湿空气, LiBr溶液, 烟气及冷却水 a).湿空气 计算公式：
韩星、张旭 等 同济大学
利用冷凝热 再生的复合 除湿空调系 统
李震、江亿 清华大学
湿空气
湿空气
值的计算
1.研究背景及现状
熊珍琴 上海交大 溶液除湿冷却 系统 效率 针对溶液除湿系统的 分析模型，重 点分析了空气和溶液进口参数对溶液 除湿器 效率的影响，并且对采用 LiCl的溶液除湿冷却系统进行了部件 分析。 从CO2 热泵循环的热力学特性分析入 手,给出CO2用于热泵干燥的两种形式, 并对干燥系统进行 损失分析 针对独立的地冷空调和地冷耦合除湿 空调系统进行了热力学分析和对比。 比较了不同的应用场合（空调、制冰、 两种深度冷冻、两种热泵6种场合） 分别采用水冷式和空冷式下：不同的 吸附剂+制冷剂系统热力学性能 比较了固体吸附、化学及溶液吸收式 三种热泵系统中的传热效率、COP及 熵产情况
b).LiBr溶液的 值也通过焓和熵值计算：
0 0 0
4 4 4 焓值计算： h = ∑ An X n + t ∑ Bn X n + t 2 ∑ C n X n
熵值计算： s = c).烟气
∑∑
i=0
3
3
j=0
B ij X j t i
值计算：
T1 ) T0
e = h − T0 s − ( h0 − T0 s0 ) = ( h − h0 ) − T0 ( s − s0 ) = c p (T1 − T0 ) − T0 (c p ln
Mg1 (kg/s) 1.31
3.系统模型及参数
不同再生温度下的系统平衡参数
so1
t s3(℃) 60 ms1(kg/s) 1.9398 X(%) ms1(kg/s) 1.9468
so3
X(%) △d(g/kg)
46.18
46.02
9.2
70 80
1.7734 1.6403
50.52 54.61
1.7832 1.6507
损之
3)除湿量为除湿器进出口空气含湿量差 ： ∆d = d a ,in − d a ,out
5.结果及分析
再生温度对 效率的影响
100% 90% 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% 60 70 t s ( ℃) 80 90
DEH REG HE2 HE1 SYS
η
5.结果及分析
欢迎各位老师提出宝贵意见~
T T p − 1 − ln ) + (1 + 1.608d ) RaT0 ln T0 T0 p0
e = ( c p , a + dc p ,v )T0 (
1 + 1.608d 0 d + RaT0 [(1 + 1.608d ) ln + 1.608d ] 1 + 1.608d d0
4.热力学分析
1.研究背景及现状
研究者 戎卫国等 山东建筑大 学 欧阳应秀等 浙江大学 对象 空调系统 方法/指标 目的 收益 效率= /消耗 研究内容 对空调系统热力学模型中的四个子 系统分别进行了分析,分析了造成空 调系统能量利用率低的根本原因,对 一实际空调系统进行了分析和计算
闭式空气干 燥系统
循环除湿能耗比： 针对提出的闭式空气干燥循环，分 SMER=3600Dw/w 析了等熵效率、压比、干燥室出口 空气温度等对除湿量及除湿能耗比 的影响规律 热力学第一定律和 第二定律 以冷凝器和除湿转轮为控制体，建 立了负荷除湿空调的系统热力学模 型。计算了在不同转轮效率和室内 单位面积显热负荷下的系统单位面 积除湿量,并讨论了新风量大小对结 果的影响 讨论了适合空调工程的湿空气零 参考点的选取方法, 利用 分析方 法,给出了空调系统处理新风和处理 回风代价的比较
溴化锂溶液除湿系统热力学分析
安徽工业大学：鲁月红（研究生） 导师：黄志甲（教授）
Content 1.研究背景及现状 2.研究内容 3.系统模型及参数 4.热力学分析 5.结果与讨论 6.结论
1.研究背景及现状
溶液除湿由于其可利用余热驱动、去除潜热负荷 及绿色健康等优点吸引了许多研究者的关注，其中溶 液除湿系统的实验和模拟研究已趋于成熟，随着溶液 除湿空调及除湿机组逐渐步入市场，找出系统中不合 理的用能损失，提高能量利用率就显得格外重要，本 研究的目的就在于探索低温烟气余热驱动的溶液除湿 系统的热力学分析。
（2）对系统各部件的 中两个换热器的 的
损达到80%以上，因此需要重点对换热器进行改进
以提高系统的性能。
6.结论
（3）整个系统所获得的 中有一半 被损耗，其 主要 在两个换热器中损耗。 （4）分析了不同的再生温度对除湿器性能影响，再生温 度的增加使得系统的 效率减少，但却能提高除湿效果。
致谢
Thank you for your attention !
系统 损分析
HE2 82.35%
REG 0.26%
DEH 0.69%
HE1 16.71%
5.结果及分析
系统各部件 利用情况
120 100 80 kW 60 40 20 0 DEH REG HE2 HE1 SYS 火用损失 收益火用
5.结果及分析
再生温度对系统性能的影响
6.结论
（1）不同的再生温度对系统及各部件 效率有影响，再 生器和烟气—溶液换热器的 效率随着再生温度的增加而 增大，而除湿器和冷却水—溶液换热器的 效率有所降 低，并且除湿器和再生器的 系统的 效率却很低。 损失情况进行了分析，得出系统 损失较大，特别是烟气—溶液换热器 效率相对较高，但是整个
曾宪阳等 天津大学
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二氧化碳热泵 干燥系统
能量利用率COP和 单位除湿率SMER
吴会军等 华南理工 M. Pons等
地冷耦合除湿 型空调系统 冷却或者热泵 的吸附系统
在干湿图上表示出 空气处理过程 COP和热力学效率
F. Meunier 等
吸附系统
熵产、COP
1.研究背景及现状
1).国内外研究者对溶液除湿系统的热力学分析 研究较少，对空调、热泵等系统中的除湿采用 其他除湿方法的热力学研究较多(CO2干燥除湿、 转轮除湿、冷却除湿等方法)。 2).上海交通大学的熊珍琴对溶液除湿冷却系统 进行了 效率的分析，比较了不同的除湿温度 对 效率的影响，没有对不同的再生温度进行 系统的热力学性能分析。
d).未饱和冷却水的
值通过焓值和熵值计算得到，其
焓值和熵值均通过查表法获得
4.热力学分析
3.系统的性能指标： 1)系统的性能用 火用效率为收益 效率， 损率以及除湿量来评价。 Eef与耗费 Epay的比值： 损失与系统的总
η = E ef E
pay
2)
损率为某过程或某环节的 E i ,loss 比： σ = ' E loss
2.研究内容
本文主要从以下几点展开研究： 1.同一再生温度下系统各部件的 效率情况， 并比较系统四大部件随着再生温度的变化 效 率的变化情况； 2.计算出系统各部件的 大部件； 3.比较不同的再生温度对系统的性能（ 和除湿量）影响情况。 效率 损情况，找出 损较
3.系统模型及参数
低温烟气余热驱动的空气除湿系统