內(nèi)源式固體吸附除濕機(jī)（2）

　　除濕機(jī)的處理空氣量與熱平衡計(jì)算

　　除濕量與處理風(fēng)量

　　由圖可知除濕機(jī)在1h考慮到吸濕過程，單位除濕量在7～8g/kg干之間，考慮到測(cè)量誤差，取6～7g/kg干。該除濕機(jī)的翅片表面硅膠總重為6．6kg(忽略顆粒表面粘膠部分)，再根據(jù)再生完成后硅膠的溫度以及吸附過程通入的冷水溫度和測(cè)得的硅膠表面與水的溫差并由性能曲線可以大致判斷硅膠的吸濕總量為其自重的25%，硅膠的吸濕量計(jì)算公式為:

　　W=Mη

　　式中，W———硅膠的總吸濕量，kg;M———硅膠在再生后的總重量，M=6．6kg;η———硅膠自一個(gè)狀態(tài)變化至另一個(gè)狀態(tài)的吸濕百分率，η=25%。經(jīng)計(jì)算得知硅膠的吸濕量為1．65kg。

　　被處理的風(fēng)量

　　由式計(jì)算:

　　Vf=103W/Dρ

　　式中:Vf———被處理的風(fēng)量，m3/h;D———單位除濕量，g/kg干;ρ———進(jìn)出口平均溫度下的空氣密度，ρ=1．1kg/m3。代入式Vf=1．65×1000/(6．5×1．1)=230m3/h，實(shí)驗(yàn)風(fēng)量為238m3/h，相差不大。

　　除濕機(jī)再生熱平衡

　　再生過程時(shí)，硅膠從吸附冷態(tài)升溫至熱態(tài)需要較多熱量，起始時(shí)的加熱量大，供水溫度達(dá)到55℃以上時(shí)，硅膠水汽開始排出，而后硅膠變干，水分蒸發(fā)量減小，所需加熱量也減小，直至進(jìn)出水之間沒有溫差。再生過程的加熱量是變化的，討論其1h內(nèi)的平均值，即硅膠中水蒸發(fā)所需的熱量(在硅膠55℃)，計(jì)算公式為:

　　Qz=W·Δi

　　式中，Δi———硅膠中的水蒸發(fā)時(shí)的焓差，Δi=2370kJ/kg。計(jì)算得出硅膠中水蒸發(fā)所需的熱量為3910kJ。

　　實(shí)驗(yàn)所述的過程是在1℃的供回水溫差下完成的，需要水量的計(jì)算如式：

　　Gz=Qz/C/Δt

　　式中，Qz———硅膠中水蒸發(fā)所需的熱量，kJ;C———空氣的比熱，C=4．18kJ/kg·℃;Δt———供回水的溫差，Δt=1℃。計(jì)算可得所需水量為935kg/h。另外在計(jì)算中考慮熱損失，熱損失系數(shù)為15%，計(jì)算得水量為1．1t/h，數(shù)值與實(shí)驗(yàn)相符。

　　除濕機(jī)吸附過程熱平衡

　　除濕機(jī)進(jìn)口空氣溫度為33℃、濕球溫度為26℃、焓值為80．5kJ/kg，出口送風(fēng)溫度為24～25℃、相對(duì)濕度45%～55%、焓值為50．3kJ/kg。除濕機(jī)除濕量的計(jì)算如式:

　　Q=GfΔh

　　式中，Δh———除濕機(jī)進(jìn)出口空氣的焓差，kJ/kg干。可計(jì)算得出除濕機(jī)的除濕量7550kJ/h，此冷量由14～16℃的冷水供給，實(shí)驗(yàn)溫差為1．2℃。實(shí)驗(yàn)過程中冷水量的計(jì)算如式:

　　Gl=Q/C/Δt

　　式中，Q———除濕機(jī)的除濕量，kJ/h;Δt———冷水量的溫差，℃。可得出實(shí)驗(yàn)過程需要的冷水量為1505kg/h。結(jié)果與實(shí)驗(yàn)測(cè)出冷水量1t/h存在差異是由測(cè)試溫度時(shí)存在誤差導(dǎo)致的。

　　新型固體吸附除濕機(jī)，其從結(jié)構(gòu)和工作流程均不同于現(xiàn)有市場(chǎng)上的產(chǎn)品，除濕性能好、再生溫度低，可用太陽能、生活用熱水網(wǎng)串級(jí)熱水作為除濕的驅(qū)動(dòng)力，因而在使用高溫冷水即可獲得空調(diào)用的送風(fēng)參數(shù)。成本低、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、無毒無臭、無腐蝕，對(duì)實(shí)現(xiàn)溫濕度獨(dú)立操作的空調(diào)系統(tǒng)尤其是與地板供冷相結(jié)合系統(tǒng)，因可共用一個(gè)冷源而顯得更經(jīng)濟(jì)。