內源式固體吸附除濕機（2）

　　除濕機的處理空氣量與熱平衡計算

　　除濕量與處理風量

　　由圖可知除濕機在1h考慮到吸濕過程，單位除濕量在7～8g/kg干之間，考慮到測量誤差，取6～7g/kg干。該除濕機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———硅膠自一個狀態(tài)變化至另一個狀態(tài)的吸濕百分率，η=25%。經計算得知硅膠的吸濕量為1．65kg。

　　被處理的風量

　　由式計算:

　　Vf=103W/Dρ

　　式中:Vf———被處理的風量，m3/h;D———單位除濕量，g/kg干;ρ———進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，實驗風量為238m3/h，相差不大。

　　除濕機再生熱平衡

　　再生過程時，硅膠從吸附冷態(tài)升溫至熱態(tài)需要較多熱量，起始時的加熱量大，供水溫度達到55℃以上時，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內的平均值，即硅膠中水蒸發(fā)所需的熱量(在硅膠55℃)，計算公式為:

　　Qz=W·Δi

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

　　實驗所述的過程是在1℃的供回水溫差下完成的，需要水量的計算如式：

　　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℃。計算可得所需水量為935kg/h。另外在計算中考慮熱損失，熱損失系數為15%，計算得水量為1．1t/h，數值與實驗相符。

　　除濕機吸附過程熱平衡

　　除濕機進口空氣溫度為33℃、濕球溫度為26℃、焓值為80．5kJ/kg，出口送風溫度為24～25℃、相對濕度45%～55%、焓值為50．3kJ/kg。除濕機除濕量的計算如式:

　　Q=GfΔh

　　式中，Δh———除濕機進出口空氣的焓差，kJ/kg干。可計算得出除濕機的除濕量7550kJ/h，此冷量由14～16℃的冷水供給，實驗溫差為1．2℃。實驗過程中冷水量的計算如式:

　　Gl=Q/C/Δt

　　式中，Q———除濕機的除濕量，kJ/h;Δt———冷水量的溫差，℃。可得出實驗過程需要的冷水量為1505kg/h。結果與實驗測出冷水量1t/h存在差異是由測試溫度時存在誤差導致的。

　　新型固體吸附除濕機，其從結構和工作流程均不同于現有市場上的產品，除濕性能好、再生溫度低，可用太陽能、生活用熱水網串級熱水作為除濕的驅動力，因而在使用高溫冷水即可獲得空調用的送風參數。成本低、結構簡單、無毒無臭、無腐蝕，對實現溫濕度獨立操作的空調系統(tǒng)尤其是與地板供冷相結合系統(tǒng)，因可共用一個冷源而顯得更經濟。