逆流濕式熱源塔回收工業(yè)低溫余熱的性能分析.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，中國的能源消耗將持續(xù)增加，節(jié)能優(yōu)先是中國社會(huì)必須長期實(shí)行的一項(xiàng)能源戰(zhàn)略，節(jié)能的重點(diǎn)在于減少建筑、工業(yè)、交通這三方面的能源消耗。在空調(diào)系統(tǒng)中熱源塔適時(shí)從空氣中提取熱泵需要的冷熱源，充分利用了空氣這一可再生能源，既節(jié)約了能源，又不對(duì)環(huán)境造成污染。
　　熱源塔技術(shù)問世時(shí)間不長，目前對(duì)熱源塔在冬季使用的研究主要還處于實(shí)驗(yàn)研究階段，其內(nèi)部傳熱傳質(zhì)過程的理論研究還是很缺乏的，而有關(guān)熱源塔的應(yīng)用主要集中在南方的民用空調(diào)領(lǐng)域。為了

2、彌補(bǔ)冬季熱源塔傳熱傳質(zhì)過程理論研究上的不足，擴(kuò)展熱源塔的應(yīng)用領(lǐng)域，本文采用有限體積法，結(jié)合冷卻塔傳熱傳質(zhì)的三個(gè)基礎(chǔ)的數(shù)學(xué)模型，提出了逆流濕式熱源塔的傳熱傳質(zhì)模型，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)利用EES軟件編程對(duì)模型進(jìn)行了驗(yàn)證，最后對(duì)逆流濕式熱源塔應(yīng)用到工業(yè)低溫?zé)峄厥疹I(lǐng)域的可行性進(jìn)行分析。
　　首先，通過減少冷卻塔相關(guān)數(shù)學(xué)模型的假設(shè)條件，改進(jìn)了逆流濕式熱源塔夏季工況下（作為冷卻塔使用）的傳熱傳質(zhì)模型，引用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證時(shí)，該模型模擬計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)結(jié)果

3、誤差在±5％以內(nèi)。從冬季運(yùn)行工況出發(fā)，建立以水為工作介質(zhì)的逆流濕式熱源塔的傳熱傳質(zhì)模型，同時(shí)將其發(fā)展為以溶液為工作介質(zhì)的相應(yīng)傳熱傳質(zhì)模型。以水為工作介質(zhì)為例對(duì)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行驗(yàn)證，其模擬計(jì)算值與實(shí)驗(yàn)值誤差在±10％以內(nèi)，滿足工程計(jì)算要求。
　　其次，對(duì)以溶液作為工作介質(zhì)的逆流濕式熱源塔的性能進(jìn)行分析，其取熱量隨著進(jìn)口空氣溫度、進(jìn)口空氣流量以及進(jìn)口溶液質(zhì)量流量的增加而增加，而隨著進(jìn)口溶液溫度的升高而降低，并且工作介質(zhì)采用LiCl溶液時(shí)的

4、取熱量高于采用CaCl2溶液的取熱量。故在進(jìn)口空氣溫度較低或者進(jìn)口空氣流量較小時(shí)，可以適當(dāng)增加進(jìn)口溶液的質(zhì)量流量，降低進(jìn)口溶液的溫度，采用取熱效果好的溶液來獲取足夠的熱量，以滿足實(shí)際需求。
　　最后，通過逆流濕式熱源塔回收某煤礦一個(gè)回風(fēng)井風(fēng)流余熱，在扣除最大熱量損失的前提下，一般冬季氣象條件下可將進(jìn)風(fēng)井新風(fēng)溫度加熱到5℃以上，最低室外氣溫條件下也可將進(jìn)風(fēng)井新風(fēng)溫度加熱到2℃以上，故采用逆流濕式熱源塔回收回風(fēng)井低溫余熱可以滿足該回風(fēng)