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低温冷却除湿系统及其热量回收技术研究

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选择可靠、经济、高效的除湿方式对特定场所的湿度进行控制，并采取先进的热回收设备回收多余的冷热量，可以有效提高生产、生活质量。本文中，课题组创新性地将组合式空调机组的除湿机器露点降低到0℃以下，通过实验研究了系统的组合方式、再热及化霜控制逻辑，并将机械泵驱动分离式热管安装于组合式空调机组中，以探究热管的热回收性能。为了提高系统的化霜性能，本文创新性地提出了热管-制冷机复合机组，并通过实验对比研究了热管化霜及制冷循环的工况转换。研究结果表明：热泵工作模式的低温机组具有较高的COP，使系统的单位能耗的除湿量在4.7kg/（h·kW）以上，除湿能耗较低；热管使系统的除湿量增加约30％，热管回收的冷量与制冷机的制冷量之比达到了66.0%，节能性突出；轻度、中度、重度结霜工况下，热管-制冷复合机组的热管化霜循环，所耗时间分别为热气旁通的40.4%、33.9%、30.3%。在相同的结霜厚度下，热管化霜相比压缩机热气旁通化霜，具有化霜速度快、化霜干净的特点；而且热源为入口高温空气，耗能极低。本文最后根据磁力泵的叶轮实际尺寸，建立了流场模型，对其进行了初步的模拟。模拟结果与实验值偏差较小，对于预防泵气蚀、提高热管的稳定性具有一定的意义。
　　本文中，课题组创新性地将机械泵驱动分离式热管应用于低温除湿系统中的能量回收及化霜工况，提高了除湿效率、降低了除湿能耗，研究结果对于低温除湿领域的工程实践具有一定的指导意义。

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