中空纤维膜液体除湿过程中热质传递特性的研究.PDF

第３８卷 第３期 制冷 学 报 Ｖｏｌ． ３８，Ｎｏ． ３ ２０１７ 年６月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｒｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎ Ｊｕｎｅ，２０１７ 文章编号：０２５３－４３３９（２０１７）０３－００９６－０５ ｄｏｉ：１０３９６９／ ｊｉｓｓｎ０２５３－４３３９２０１７０３０９６ 中空纤维膜液体除湿过程中热质传递特性的实验研究 １ ２ 殷少有 　 张 宁 （１顺德职业技术学院广东高校热泵工程技术开发中心　 佛山　 ５２８３３３； ２ 华南理工大学化学与化工学院　 广州　 ５１０６４０） 摘　 要　 利用基于中空纤维膜的液体除湿技术去除空气中的水蒸气，可以防止除湿溶液与湿空气的直接接触，有效避免传统除 湿方式造成的空气夹液飞沫污染问题。 本文搭建了除湿膜组件的性能测试实验台，研究了不同的空气流量、温度、压力和溶液流 量对除湿组件的热质传递特性的影响。 结果表明：除湿膜组件具有２０％ ～６０％的除湿效率，与传统的直接接触式填料塔的除湿 效率接近。 在高温或高湿的空气运行工况下，膜组件的除湿量高达８００ ｇ／ ｈ。 此外，膜式除湿技术还具有较强的空气制冷能力， 最大制冷量接近７００ Ｗ。 因此利用中空纤维膜液体除湿技术对空气除湿特别适合我国南方湿热地区的夏季气候条件。 关键词　 热质传递；实验研究；除湿；液体除湿剂 中图分类号：ＴＵ８３４．９；ＴＫ１２４ 文献标识码：Ａ Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｈｅａｔ ａｎｄ Ｍａｓｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ Ｈｏｌｌｏｗ Ｆｉｂｅｒ Ｍｅｍｂｒａｎｅ⁃ｂａｓｅｄ Ｌｉｑｕｉｄ Ｄｅｓｉｃｃａｎｔ Ａｉｒ Ｄｅｈｕｍｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ １ ２ Ｙｉｎ Ｓｈａｏｙｏｕ 　 Ｚｈａｎｇ Ｎｉｎｇ （１． Ｈｅａｔ Ｐｕｍｐ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｉｅｓ，Ｓｈｕｎｄｅ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ， Ｆｏｓｈａｎ，５２８３３３，Ｃｈｉｎａ；２． Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｓｏｕｔｈ Ｃｈｉｎａ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ， Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ，５１０６４０，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ　 Ｉｎｔｈｅｈｏｌｌｏｗ⁃ｆｉｂｅｒ⁃ｍｅｍｂｒａｎｅ⁃ｂａｓｅｄｌｉｑｕｉｄｄｅｓｉｃｃａｎｔ ａｉｒ ｄｅｈｕｍｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ，ｗａｔｅｒｖａｐｏｒ ｃａｎｐｅｒｍｅａｔｅｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅｍｅｍ⁃ ｂｒａｎｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ，ｗｈｉｌｅ ｔｈｅ ｌｉｑｕｉｄ ｄｅｓｉｃｃａｎｔ ｄｒｏｐｌｅｔｓ ａｒｅ ｐｒｅｖｅｎｔｅｄ ｆｒｏｍ ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ． Ｈｅｎｃｅ，ｔｈｅ ｔｒａｄｉｔｉｏｎａｌ ｐｒｏｂｌｅｍｓ ｏｆ ｄｅｓｉｃｃａｎｔ ｄｒｏｐｌｅｔ ｃｒｏｓｓｏｖｅｒ ａｎｄ ｉｎｄｏｏｒ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎａｒｅｓｏｌｖｅｄ． Ｉｎｔｈｉｓｒｅｓｅａｒｃｈ，ａｔｅｓｔｒｉｇｏｆｔｈｅｍｅｍｂｒａｎｅｍｏｄｕｌｅｉｓｂｕｉｌｔ，ａｎｄｔｈｅｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｙｓｔｅｍ ｉｓ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｄｅｈｕｍｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ ｉｓ ｉｎ ｔｈｅ ｒａｎｇｅ ｏｆ２０％ －６０％． Ｔｈｉｓ ｉｓ ｃｏ