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液体除湿空调除湿器性能的实验研究

液体除湿空调除湿器性能的实验研究
液体除湿空调除湿器性能的实验研究

液体除湿空调除湿器性能的实验研究柳建华邬志敏丁育红顾卫国

摘要:本文以实际液体除湿空调系统为对象,进行实验研究,改变系统中除湿器入口空气及溶液的参数,得出空气出口温、湿度随之变化的状况。并与理论模拟计算值比较,获得实验值和理论值有相同的变化趋势的试验数据。由此得出在诸多的入口参数中,溶液的温度和流量的变化对空气出口温、湿度影响较大,空气的出口温度实验值偏小于理论值,空气的出口湿度实验值偏大于理论值。这将对液体除湿空调系统的性能分析和设计提供帮助。

关键词:液体除湿空调系统除湿器实验性能分析

液体除湿空调系统对驱动热源的要求较低,一般的工业余热、废热以及地热、太阳能能可再生的低品位能源均可利用,应用研究具有广阔的前景。除湿器是液体除湿空调系统的核心装置,常用的有“绝热型除湿器”和“内冷式除湿器”两种。对除湿器的数学分析,R.E.Treybalt用“微元控

制体模型”方法,将绝热型除湿器沿高度方向划分为微元控制体,在稳定除湿状态下,推导出传热传质的控制微分方程[1],H.M.Factor、G.Grossman、P.Gandhidasan等人在数值算法上作了一些改进,使其能够较好地求解发生在绝热型除湿器中的传热传质过程[2][3][4]。由于除湿过程是放热过程,为了提高除湿效率,除湿过程需进行冷却,使除湿溶液保持较低的蒸气压力,即采用内冷式除湿器,该技术也有众多学者进行了研究,认为除湿器内除湿溶液以降膜的形式与被处理空气接触,进行传热传质[5][6][7]。实际上,除湿器内的传热传质过程是一个很复杂的过程,除湿的性能受多因素的影响,而在数值的模拟过程中,往往忽略了这些影响的因素。因此,除湿器的实际效果和理论模拟会有一定的差异。随着液体除湿空调趋于实用,分析实际运行和理论计算间工作参数的差异,对今后的系统设计和运行调整会有帮助。本文就除湿空调系统中的除湿器的性能进行实验,并将测定的数据与理论计算值进行比较。1除湿器的数学模型除湿器的数学模型,通常采用双膜理论进行分析。本系统采用的装置为绝热型填料塔除湿器,溶液从填料上方喷淋,空气从填料下方进入,两者在填料间进行逆向流动的传热传质,传热传质简化模型如图1所示。

图1除湿塔传热传质模型示意图对于除湿器传热传质存

在如下的关联式:空气在各截面上的湿度变化:(1)空气在各截面的温度变化:(2)溶液在各截面上的温度变化:(3)

图2液体除湿空调实验台系统示意溶液在各截面的浓度变化:(4)式中Fa——空气的传质系数;Y——空气含湿量,g/kgDA;A——表面换热系数,kW/m2℃;m——质量流量,kg/s;t——温度,℃;H——焓值,kJ/kg;——导热系数,kW/m℃;C——比容,kJ/kg℃;——溶液浓度。2液体除湿空调实验系统及除湿器试验方法空气除湿空调实验系统由除湿器、再生器、加湿器和溶液冷却器等主体部件构成。各设备按溶液与空气流程依次布置,如图2所示。其中除湿器结构形式为无冷却逆流式填料塔。填料塔直径为0.3m,填料的比表面积350m2/m3;填料的平均当量直径为0.01m;填料高度1.0m。液体除湿剂采用LiCl溶液。除湿器的实验研究主要是在空气与溶液的流量稳定时,调节空气与溶液的入口工况,研究其出口参数——空气的出口温度与湿度和理论模拟值的接近程度和变化趋势。本实验为了实验结果具有可比性,各工况参数设有参照值,具体各值为:1环境温度35℃,大气压力1.01×105Pa;2溶液的入口浓度40%,溶液的入口温度30℃,溶液的入口流量920L/h;3空气的入口温度35℃,空气的入口湿度20g/kgDA,空气的入口流量390m3/h;实验的主要实验内容是,分别改变溶液入口的温度、浓度和流量,

以及被处理空气的入口温度和湿度条件下,观察除湿器出口空气的温、湿度变化,并和理论值进行比较。3实验结果及讨论实验结果经过整理,填料塔除湿器当某一参数改变时,被处理空气的温、湿度的变化趋势与模型计算值的比较见图3至图7。由图3~图7所示可见,实际结果同模型计算结果有着相同的变化趋势,实验值和理论值吻合较好。从图线的变化趋势看,除湿器的工作过程有以下特点:

图3不同溶液入口温度下的实验结果

图4不同溶液浓度下的实验结果

图5不同溶液入口流量下的实验结果

图6不同空气入口温度下的实验结果

图7不同空气入口湿度下的实验结果a.空气除湿后的出口温度在各工况下都同溶液的入口温度非常接近,除湿后空气的湿度也与溶液的温度成正比例关系,这说明在实际运行中被除湿处理空气的出口状态受溶液入口温度的影响具有决定性,保持在除湿过程中溶液的温度将有利于空气的除湿效果;b.在溶液流量比较小时,空气出口温度与湿度明显升高,

一是因为溶液流量过小,不能保证填料充分润湿,传热传质面积减小,除湿性能下降;二是溶液流量过小,溶液热容量减小,溶液吸湿时产生的潜热使溶液的温度上升,降低了除湿剂的吸湿能力。在本文所研究的实验条件下,如图5所示,溶液流量为700L/h时,是除湿性能显著改变的转折点。由此可见,除湿器要有良好的吸湿性能,一定要有合适的溶液流量,或者说要有合适的空气溶液流量比;c.溶液的入口浓度对空气温度变化不大,而影响着空气出口的湿度,空气的出口湿度影响着把空气绝热加湿后可达的空气状态。当空调送风温度为25℃时,溶液的浓度可以在32%,当送风温度要求为20℃时,溶液的浓度必须提高到40%。d.进口空气所处的热力状态对空气出口参数的影响较小。4结论a.实验值和理论值有相同的变化趋势,双膜理论用于除湿塔热力分析可行。b.在除湿过程中,,溶液的入口参数对处理后空气温、湿度的影响大于空气的入口参数。c.实验值和理论值之间存在偏差,空气的出口温度实验值偏小于理论值,空气的出口湿度实验值偏大于理论值。参考文献1.R.E.Treybal.Adiabaticgasabsorptionandstrippinginpa ckedtowers.IndustrialandEngineeringChemistry.1969:61~

68.2.H.M.FactorandGershonGrossman.Apackedbeddehumidi fier/regeneratorforsolarairconditioningwithliquiddes

iccants.SolarEnergy,1980:541-550.3.P.Oandhidasan,C.F .KettleboroughandM.RifatUllah.Calculationofheatandma sstransfercoefficientsinapackedtoweroperatingwithade siccant-aircontactsystem.SolarEnergyEngineering,ASME ,1986:123-127.4.P.Gandhidasan,U.RifatUllahandC.F.Ket tleborough.Analysisofheatandmasstransferbetweenadesi ccant-airsysteminapackettower.JournalofSolarEnergyEn gineering,1978:89-93.5.H.L.Goff,A.Ramadance.Modeling thecoupledheatandmasstransferinafallingfilm.HeatTran sfer.1986:1971-1976.6.A.I.Zografos,C.Petroff.Aliquid desiccantdehumidifierperformancemodel.Transactionsof ASHRAE.1991:650-656.7.G.Gmssman.Analysisofdiffusion-thermoeffectsinfilmabsorption.HeatTransfer.1986:1977 -1982.

两种除湿方式

两种除湿方式:空调和除湿机的不同点每年的5、6月份是雨水开始多大季节,空气的湿度非常大,这对于家中的家电不但潜伏了每年的5、6月份是雨水开始多大季节,空气的湿度非常大,这对于家中的家电不但潜伏了危险,对家人的健康也会带来威胁。长期处于高湿度的环境老人与小孩更容易发病或者受伤。因此不少家庭都会采取防潮除湿的措施。最常见的就是开空调抽湿以及直接购买除湿机除湿。那么,空调的抽湿原理与除湿机的除湿原理有什么不同呢? 一、空调除湿的工作原理: 空调常见的除湿方式有2种。第一种就是制冷除湿;另外一种就是独立的除湿功能。下面分别说说空调除湿是如何工作的。 A.空调制冷除湿,在制冷的过程中,潮湿的空气通过空调器蒸发器后温度会大幅度下降,空气湿度处于一种过饱和状态,多余水汽以冷凝水的形式析出,凝结于蒸发器的翅片上,也就是“凝露”,等到制冷模式达到一定的平衡状态,空气湿度也就降到了一定的水平。因此,当空调制冷的过程中,不但空气温度降低了,连同空气的湿度也会跟着降低。这就是空调制冷模式下的除湿工作原理,实际上是制冷过程伴随的“副作用”,降低湿度。 B.空调在非制冷模式下的独立除湿功能工作原理又是如何呢?现在不少空调都有独立的除湿功能,其实其工作原理是将通过蒸发器被冷却了的空气再加热到原来的温度,然后再送入室内。就是说室内风扇一直以低速运行,压缩机开开停停,制冷系统作间断性制冷循环,产生的制冷量大部分用于平衡室内空气的潜热,即水蒸气变成冷凝水。小部分用于平衡显热,即降低一些室内温度。如此不断地循环,使室温保持在设定值附近,同时又大量地除去空气中的湿气。,这样室内环境在湿度下降的情况下保持了相对恒定。空调的制冷只用于冷凝,对于温度的控制不大,因此这种除湿被称为恒温除湿。 看过空调的除湿方式后,我们来看看除湿机的除湿原理: 每年的5、6月份是雨水开始多大季节,空气的湿度非常大,这对于家中的家电不但潜伏了危险,对家人的健康也会带来威胁。长期处于高湿度的环境老人与小孩更容易发病或者受伤。因此不少家庭都会采取防潮除湿的措施。最常见的就是开空调抽湿以及直接购买除湿机除湿。那么,空调的抽湿原理与除湿机的除湿原理有什么不同呢? 二、除湿器的工作原理 除湿器一般的工作原理,简单来说就是利用空气中的水分在进入除湿器蒸发器时冷凝结霜,然后积聚滴出,排入下水口,从而达到降低空间湿度的目的。其原理与空调器制冷模式时的除湿原理类似。将空气冷凝成水后排出,平衡室内的空气温度。三、空调的除湿原理与除湿机电工作原理区别。由以上可见,空调的除湿原理其实与一般除湿机的工作原理相似。但那为什么除湿还是需要选购除湿机呢?因为除湿机的方便移动、专业除湿,优质的除湿效果,与空调的“副作用”

干燥剂除湿换热器强化除湿性能研究

目录 摘要....................................................................................................................................................... I ABSTRACT .......................................................................................................................................... I I 目录.....................................................................................................................................................IV 符号说明...............................................................................................................................................VI 第一章绪论. (1) 1.1研究背景 (1) 1.1.1 除湿技术介绍 (1) 1.1.2 固体干燥剂除湿系统 (2) 1.2除湿换热器国内外研究进展 (6) 1.3磁场影响吸附的国内外研究进展 (7) 1.4本文的研究内容 (9) 第二章再生式除湿换热器的实验研究 (10) 2.1 试验装置 (10) 2.1.1 再生式除湿换热器 (10) 2.1.2 实验系统的建立 (11) 2.1.3 风机和水泵 (11) 2.1.4 冷热源 (11) 2.1.5 测试装置 (12) 2.2 系统的性能评价指标和误差分析 (13) 2.2.1 性能评价指标 (13) 2.2.2 误差分析 (15) 2.3实验结果分析与讨论 (15) 2.3.1 实验工况和运行参数 (15) 2.3.2 实验测试结果分析 (15) 2.4 本章小结 (25) 第三章再生式除湿换热器的数学模型及性能分析 (26) 3.1 除湿换热器的数学模型 (26) 3.1.1 模型建立 (26) 3.1.2模型验证 (32) 3.2夏季工况下除湿换热器的运行分析 (35) 3.2.1运行参数对除湿换热器性能的影响 (35) 3.3冬季工况下除湿换热器的运行分析 (43) 3. 4 本章小结 (45) 第四章除湿换热器的效率-传热/传质单元数分析 (46) 4.1 控制方程的无量纲化 (46) 4.1.1 自变量的无量纲化 (46) 4.1.2 除湿换热器数学模型的无量纲化 (46) IV

传感器的种类及特性分析

一、传感器地特性 ()传感器地动态性.动特性是指传感器对随时间变化地输入量地响应特性.动态特性输入信号变化时,输出信号随时间变化而相应地变化,这个过程称为响应.传感器地动态特性是指传感器对随时间变化地输入量地响应特性.动态特性好地传感器,当输入信号是随时间变化地动态信号时,传感器能及时精确地跟踪输入信号,按照输入信号地变化规律输出信号.当传感器输入信号地变化缓慢时,是容易跟踪地,但随着输入信号地变化加快,传感器地及时跟踪性能会逐渐下降.通常要求传感器不仅能精确地显示被测量地大小,而且还能复现被测量随时间变化地规律,这也是传感器地重要特性之一.文档来自于网络搜索()传感器地线性度.通常情况下,传感器地实际静态特性输出是条曲线而非直线.在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度地读数,常用一条拟合直线近似地代表实际地特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度地一个性能指标.拟合直线地选取有多种方法.如将零输入和满量程输出点相连地理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差地平方和为最小地理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为最小二乘法拟合直线.文档来自于网络搜索()传感器地灵敏度.灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△对输入量变化△地比值.它是输出一输入特性曲线地斜率.如果传感器地输出和输入之间显线性关系,则灵敏度是一个常数.否则,它将随输入量地变化而变化.灵敏度地量纲是输出、输入量地量纲之比.例如,某位移传感器,在位移变化时,输出电压变化为,则其灵敏度应表示为.当传感器地输出、输入量地量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数.文档来自于网络搜索()传感器地稳定性.稳定性表示传感器在一个较长地时间内保持其性能参数地能力.理想地情况是不论什么时候,传感器地特性参数都不随时间变化.但实际上,随着时间地推移,大多数传感器地特性会发生改变.这是因为敏感器件或构成传感器地部件,其特性会随时间发生变化,从而影响传感器地稳定性.文档来自于网络搜索 ()传感器地分辨力.分辨力是指传感器可能感受到地被测量地最小变化地能力.也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化.当输入变化值未超过某一数值时,传感器地输出不会发生变化,即传感器对此输入量地变化是分辨不出来地.只有当输入量地变化超过分辨力时,其输出才会发生变化.通常传感器在满量程范围内各点地分辨力并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化地输入量中地最大变化值作为衡量分辨力地指标.上述指标若用满量程地百分比表示,则称为分辨率.文档来自于网络搜索 ()传感器地迟滞性.迟滞特性表征传感器在正向(输入量增大)和反向(输入量减小)行程间输出输入特性曲线不一致地程度,通常用这两条曲线之间地最大差值△与满量程输出·地百分比表示.迟滞可由传感器内部元件存在能量地吸收造成.文档来自于网络搜索()传感器地重复性.重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变动时所得特性曲线不一致地程度.各条特性曲线越靠近,说明重复性越好,随机误差就越小.如图所示为输出特性曲线地重复特性,正行程地最大重复性偏差为.反行程地最大重复性偏差为.取这两个最大偏差中地较大者为,再以其占满量程输出地百分数表示,就是重复误差,即一士×()重复性是反映传感器精密程度地重要指标.同时,重复性地好坏也与许多随机因素有关,它属于随机误差,要用统计规律来确定.文档来自于网络搜索 二、常见地传感器种类 .电阻式传感器 电阻式传感器是将被测量,如位移、形变、力、加速度、湿度、温度等这些物理量转换式成电阻值这样地一种器件.主要有电阻应变式、压阻式、热电阻、热敏、气敏、湿敏等电阻式传感器件.文档来自于网络搜索 .变频功率传感器 变频功率传感器通过对输入地电压、电流信号进行交流采样,再将采样值通过电缆、光

除湿评价指标

除湿性能评价指标 瞬时除湿量D t 、平均除湿量D avg 、瞬时焓差 H t 、平均焓差 H avg 、一个周期内的除湿总量 W tot 和总的全热交换量 Q tot 。瞬时除湿量 D t (g/kg )是反映除湿换热器除湿性能的一个重要参数,有利于分析除湿过程吸附剂的状态变化和吸附床物理参数对吸附性能的影响。 瞬时除湿量 Dt (g/kg )是反映除湿换热器除湿性能的一个重要参数,有利于分析除湿过程吸附剂的状态变化和吸附床物理参数对吸附性能的影响。 D t =1000×(Y in -Y out ) 式中:Y in 和Y out 分别为除湿过程中处理空气进口和出口的瞬时含湿量(kg/kg)。 平均除湿量 D avg (g/kg )反映在除湿过程中,出口含湿量的平均减少量,可以用于评价单个除湿过程的除湿性能。由下式计算: 0ads avg t T D D →= ∑ 式中,T ads 为除湿时间。 单个除湿床运行时,由于其间歇除湿的特性,一个周期(T ads +T reg )内有效的除湿时间仅为T ads 。为了便于计算除湿换热器连续运行的除湿量及反映切换周期对除湿量的影响,用 W avg (kg/s )来表示除湿床一个循环周期的平均除湿量: ()1000 a ads in avg avg ads reg m T Y Y W T T -?=+ 式中,Y avg 为除湿过程处理空气出口的平均含湿量(kg/kg ) 0ads avg out T Y Y →=∑ m a 为处理空气流量(kg/s );T ads 、T reg 分别为一次循环周期中再生和除湿过程的时长(s )。 同理,定义一个循环周期的平均有效全热交换量 Q tot (kW )和显热交换量 Q s (kW ): (,,)a ads in avg tot ads reg m T h a h a Q T T -= + (,,)a ads in avg p ads reg m T t a t a c Qs T T -=+ 式中,T in,a 、T avg,a 、h in,a 和 h avg,a 分别为除湿过程的进出口平均温度(℃)和焓值(kJ/kg )。 除湿性能系数 DCOP 和热力性能系数 COP th 作为评价指标。两个性能系数的区别在于前者侧重于对获得一定除湿量的能源利用率描述,后者则考虑获得一定全热交换量的能源利用率。这是基于除湿换热器热质交换同时进行的特性提出的

传感器性能指标

一、测量仪表的基本性能 1、精确度 (1)精密度δ 它表明仪表指示值的分散性,即对某一稳定的被测量,由同一个测量者,用同一个仪表,在相当短的时间内,连续重复测量多次,其测量结果(指示值)的分散程度。δ愈小,说明测量愈精密。 例如,某温度仪表的精密度δ=0.5℃,即表示多次测量结果的分散程度不大于0.5℃。精密度是随机误差大小的标志,精密度高,意味着随机误差小。 但是必须注意,精密度与准确度是两个概念,精密度高不一定准确。 (2)准确度ε 它表明仪表指示值与真值的偏离程度。 例如,某流量表的准确度ε=0.3m3/s,表示该仪表的指示值与真值偏离0.3m3/s。准确度是系统误差大小的标志,准确度高,意味着系统误差小。同样,准确度高不一定精密。(3)精确度τ 它是精密度与准确度的综合反映,精确度高,表示精密度和准确度都比较高。在最简单的情况下,可取两者的代数和,即τ=δ+ε。精确度常以测量误差的相对值表示。 2、稳定性 (1)稳定度 指在规定时间内,测量条件不变的情况下,由于仪表自身随机性变动、周期性变动、漂移等引起指示值的变化。一般以仪表精密度数值和时间长短一起表示。 例如,某仪表电压指示值每小时变化1.3V,则稳定性可表示为1.3mV/h。 (2)影响量 测量仪表由外界环境变化引起指示值变化的量,称为影响量。它是由温度、湿度、气压、振动、电源电压及电源频率等一些外界环境影响所引起的。说明影响量时,必须将影响因素与指示值偏差同时表示。 例如,某仪表由于电源电压发生变化10%而引起其指示值变化0.02mA,则应写成 0.02mA/U±10%。 二、传感器的分类和性能指标 1、传感器的分类

几种除湿方式比较

转自:时间:2004年9月18日13:58 3-1 冷却除湿方式 将空气冷却至露点温度以下,空气中的水气即凝结成水。将凝结水排除再加热即可获得低湿度的空气。空气的冷却来源可使用冷冻机的冷媒、冰水或卤水。 ( 特性 ) (1) 若冷却盘管的表面温度在0℃ 以下,凝结水即在盘管表面冻结,使冷却效率降低除湿效果也降低,因此无法获得稳定湿度。 (2) 一般使用上,冷却除湿的界限是在露点温度0℃ 以上。 (3) 如设备大型化,即增大耗电量,提高运转费。 3-2 压缩除湿方式 将空气压缩再冷却,空气中的水气即凝结成水。将凝结的水排除再加热即可获得低湿度的空气。空气中的水份以下列公式表示 X=0 . 622XPs/(P 一 Ps) X :绝对湿度 Kg/Kg P :压缩空气的绝对压力 Kg/cm2abs . Ps :蒸气分压 Kg/cm2abs . 上列公式表示提高空气的压缩力 P,即减少绝对湿度X,可获得较低的湿度。 (特性) (1) 适合小风量,低露点除湿。 (2) 压缩动力费较大。 (3) 适合仪表、控制等需要高压少量除湿空气者用。 3-3 化学除湿方式 3-3-1 吸附剂间歇型 ( 塔式 ) 将固体吸附剂 ( 如矽胶、分于筛、活性气化铝、沸石等 ) 作为固定层,填充于塔 ( 筒 ) 内,使用二塔以上的塔,一塔用于吸附空气水份,另一塔再生,经过一定时间後将塔转换并改变空气回路使吸湿与再生作用互换,如此可产生 间歇性的除湿空气。 吸附剂的表面为多孔性的结构,空气中的水份因毛细管作用而吸附于表面,因此有吸湿作用。(图-2 ) ( 特性 ) (1) 使用固体吸附剂,可获得低露点除湿空气。 (2) 以固定时间转换除湿、再生,因此不能连续获得稳定的除湿空气。 (3) 需要定时更换吸附剂。 (4) 装置的压力损失大。 (5) 再生温度高。 (6) 气体流动之回路为全密闭式,因此可用於非空气之气体除湿。 3-3-2 液体型吸收剂 使用氯化锂溶液为吸收剂,由除湿器、再生器及循环泵构成主要系统,当空气在除湿器内与喷撒的吸收液接触时,空气中的水份被溶液吸收而除湿,再由冷却盘管冷却因吸收作用产生的凝结吸收热。已吸收水份的溶液,由溶液循环泵送到再生器,和由加热盘管加热的再生空气接触,溶液中的水份蒸发并伴随再生空气排出室外,因此再生器内溶液的浓度提高,再度由循环泵送入除湿器。(图 -3 ) ( 特性 ) (1) 连续除湿、再生动作,可获得稳定的除湿空气。 (2) 由于溶液是以雾状与空气接处,需防止溶液带出或飞散。 (3) 因氯化锂在不同的液体浓度和温度下会产生不同点的析离或结晶,因此需要针对溶液特性控制溶液浓度,否则易造成循环泵毁损或喷嘴堵塞。 (4) 需要定期补充,更换溶液。 (5) 可杀菌并洗涤空气。 (6) 设置费高,维护费高。

传感器与检测技术第3章 传感器基本特性参考答案

第3章传感器基本特性 一、单项选择题 1、衡量传感器静态特性的指标不包括()。 A. 线性度 B. 灵敏度 C. 频域响应 D. 重复性 2、下列指标属于衡量传感器动态特性的评价指标的是()。 A. 时域响应 B. 线性度 C. 零点漂移 D. 灵敏度 3、一阶传感器输出达到稳态值的50%所需的时间是()。 A. 延迟时间 B. 上升时间 C. 峰值时间 D. 响应时间 4、一阶传感器输出达到稳态值的90%所需的时间是()。 A. 延迟时间 B. 上升时间 C. 峰值时间 D. 响应时间 5、传感器的下列指标全部属于静态特性的是() A.线性度、灵敏度、阻尼系数 B.幅频特性、相频特性、稳态误差 C.迟滞、重复性、漂移 D.精度、时间常数、重复性 6、传感器的下列指标全部属于动态特性的是() A.迟滞、灵敏度、阻尼系数 B.幅频特性、相频特性 C.重复性、漂移 D.精度、时间常数、重复性 7、不属于传感器静态特性指标的是() A.重复性 B.固有频率 C.灵敏度 D.漂移 8、对于传感器的动态特性,下面哪种说法不正确() A.变面积式的电容传感器可看作零阶系统 B.一阶传感器的截止频率是时间常数的倒数 C.时间常数越大,一阶传感器的频率响应越好 D.提高二阶传感器的固有频率,可减小动态误差和扩大频率响应范围9、属于传感器动态特性指标的是() A.重复性 B.固有频率 C.灵敏度 D.漂移

10、无论二阶系统的阻尼比如何变化,当它受到的激振力频率等于系统固有频率时,该系统的位移与激振力之间的相位差必为() A. 0° B.90° C.180° D. 在0°和90°之间反复变化的值 11、传感器的精度表征了给出值与( )相符合的程度。 A.估计值 B.被测值 C.相对值 D.理论值 12、传感器的静态特性,是指当传感器输入、输出不随( )变化时,其输出-输入的特性。 A.时间 B.被测量 C.环境 D.地理位置 13、非线性度是测量装置的输出和输入是否保持( )关系的一种度量。 A.相等 B.相似 C.理想比例 D.近似比例 14、回程误差表明的是在( )期间输出-输入特性曲线不重合的程度。 A.多次测量 B.同次测量 C.正反行程 D.不同测量 =秒的一阶系统,当受到突变温度作用后,传感器输15、已知某温度传感器为时间常数τ3 出指示温差的三分之一所需的时间为()秒 A.3 B.1 C. 1.2 D.1/3 二、多项选择题 1.阶跃输入时表征传感器动态特性的指标有哪些?() A.上升时间 B.响应时间 C.超调量 D.重复性 2.动态响应可以采取多种方法来描述,以下属于用来描述动态响应的方法是:() A.精度测试法 B.频率响应函数 C.传递函数 D.脉冲响应函数 3. 传感器静态特性包括许多因素,以下属于静态特性因素的有()。 A.迟滞 B.重复性 C.线性度 D.灵敏度 4. 传感器静态特性指标表征的重要指标有:() A.灵敏度 B.非线性度 C.回程误差 D.重复性 5.一般而言,传感器的线性度并不是很理想,这就要求使用一定的线性化方法,以下属于线性化方法的有:() A.端点线性 B.独立线性 C.自然样条插值 D.最小二乘线性 三、填空题 1、灵敏度是传感器在稳态下对的比值。 2、系统灵敏度越,就越容易受到外界干扰的影响,系统的稳定性就越。 3、是指传感器在输入量不变的情况下,输出量随时间变化的现象。 4、要实现不失真测量,检测系统的幅频特性应为,相频特性应为。

对于目前吸附剂吸湿性能的评价

对于目前吸附剂吸湿性能的评价 专业:建筑环境与设备工程学号:20100110070214 姓名:王旭指导老师:杨玉匣 摘要 本文是对目前吸附剂吸湿性能的评价。 关键词:吸附剂;吸湿;干燥;性能 前言 吸附剂是能有效地从气体或液体中吸附其中某些成分的固体物质。它所具有的一般特点便是大的比表面、适宜的孔结构及表面结构;对吸附质有强烈的吸附能力;一般不与吸附质和介质发生化学反应;制造方便,容易再生;有良好的机械强度等。 目前,常用的吸附剂有以碳质为原料的各种活性炭吸附剂和金属、非金属氧化物类吸附剂(如硅胶、氧化铝、分子筛、天然黏土等)。而工业上常用的吸附剂主要有硅胶,活性氧化铝,活性炭,分子筛等,除此之外还有一些针对某种组分选择性吸附而研制的吸附材料。 在这里我们主要谈论的是评价目前吸附剂的吸湿性能。我们应该知道吸湿性能便是吸水或水蒸气性能,所以我们把具有吸水或水蒸气性能的吸附剂称为干燥剂。按吸附方式及反应产物不同为分物理吸附干燥剂和化学吸附干燥剂。物理吸附的干燥剂有硅胶、氧化铝凝胶、分子筛、活性炭、骨炭、木炭、矿物干燥剂,或活性白土等,它的干燥原理就是通过物理方式将水分子吸附在自身的结构中。而化学吸附的常用干燥剂有生石灰干燥剂、氯化镁、氯化钙、碱石灰或五氧化二磷、硅酸等,它们是通过化学方式吸收水分子并改变其化学结构,变成另外一种物质。本文便按吸附方式及反应产物不同来分类讨论各种吸附剂吸湿性能。 1.物理吸附干燥剂的吸湿性能 1.1硅胶 硅胶是传统的吸附除湿剂,它是硅酸的胶体溶液通过受控脱水凝结后形成的吸附剂颗粒,其化学分子式为mSiO2·nH2O。因而广泛用于仪器、仪表、设备器械、皮革、箱包、鞋类、纺织品、食品、药品等的贮存和运输中控制环境的相对湿度,防止物品受潮,霉变和锈蚀。优点是比表面积大表面性能优异,在较宽的相对湿度范围内对水蒸气有较好的吸附特性。而缺点是如果暴露在水滴中会很快裂解成粉末,失去除湿性能。 根据制备方法和控制条件不同,可得到两种类型的硅胶,即细孔硅胶和粗孔硅胶。细孔硅胶外观呈白色、半透明状玻璃体。主要用于干燥、防潮,可用作催化剂载体以及有机化合物的脱水精制。因其有堆积密度高和低湿度下吸湿效果明显的特点。可用作空气净化剂,去除空气中的水分以控制空气湿度。在海运中也有广泛的应用,也可作为两层平行密封玻璃板之间的除湿,可保持玻璃的透明度。而粗孔硅胶外观呈白色,有块状、球形、微球形三类。相对湿度较高环境下吸湿效果更显著。常用做脱水剂和干燥剂、催化剂载体,同时能除去变压器绝缘油中的有机酸和水。另外因其孔径较大,还是硅胶深加工的原料。

带你认识基本的传感器特性参数

带你认识基本的传感器特性参数 复性、精度、分辨率、零点漂移、带宽,本文将对这些参数进行一一介绍。 量程 每个传感器都有自身的测量范围,被测量处在这个范围内时,传感器的输出信号才是有一定的准确性的。 传感器的量程X FS、满量程输出值Y FS、测量上限X max、测量下限X min的关系见下图。 灵敏度 传感器的灵敏度是指其输出变化量ΔY与输入变化量ΔX的比值,可以用k表示。对于一个线性度非常高的传感器来说,也可认为等于其满量程输出值Y FS与量程X FS的比值。灵敏度高通常意味着传感器的信噪比高,这将会方便信号的传递、调理及计算。 k=ΔY ΔX

线性度 传感器的线性度又称非线性误差,是指传感器的输出与输入之间的线性程度。理想的传感器输入-输出关系应该是程线性的,这样使用起来才最为方便。但实际中的传感器都不具备这种特性,只是不同程度的接近这种线性关系。 实际中有些传感器的输入-输出关系非常接近线性,在其量程范围内可以直接用一条直线来拟合其输入-输出关系。有些传感器则有很大的偏离,但通过进行非线性补偿、差动使用等方式,也可以在工作点附近一定的范围内用直线来拟合其输入-输出关系。 选取拟合直线的方法很多,上图表示的是用最小二乘法求得的拟合直线,这是拟合精度最高的一种方法。实际特性曲线与拟合直线之间的偏差称之为传感器的非线性误差δ,其最大值与满量程输出值Y FS的比值即为线性度γL。 γL=± δ Y FS ×100% 迟滞

当输入量从小变大或从大变小时,所得到的传感器输出曲线通常是不重合的。也就是说,对于同样大小的输入信号,当传感器处于正行程或反行程时,其输出值是不一样大的,会有一个差值ΔH,这种现象称为传感器的迟滞。 产生迟滞现象的主要原因包括传感器敏感元件的材料特性、机械结构特性等,例如运动部件的摩擦、传动机构间隙、磁性敏感元件的磁滞等等。迟滞误差γH的具体数值一般由实验方法得到,用正反行程最大输出差值ΔH max的一半对其满量程输出值Y FS的比值来表示。 γH=±?H max FS ×100% 重复性 一个传感器即便是在工作条件不变的情况下,若其输入量连续多次地按同一方向(从小到大或从大到小)做满量程变化,所得到的输出曲线也是会有不同的,可以用重复性误差γR 来表示。 重复性误差是一种随机误差,常用正行程或反行程中的最大偏差ΔY max的一半对其满量程输出值Y FS的比值来表示。

空调器除湿原理

空调器除湿原理 空调器在两种模式下具有除湿功能: a)制冷模式这是任何空调器都具有的模式,也是空调器最基本的功能。空调器制冷的过程必然伴随着除湿,潮湿空气通过空调器蒸发器后温度会大幅度下降,空气湿度处于一种过饱和状态,多余水汽以冷凝水的形式析出,凝结于蒸发器的翅片上,也就是“凝露”,等到制冷模式达到一定的平衡状态,空气湿度也就降到了一定的水平。 b)独立除湿模式这种方式被业内人士称为恒温除湿,它的基本原理是将通过蒸发器被冷却了的空气再加热到原来的温度,然后再送入室内,这样室内环境在湿度下降的情况下保持了相对恒定。 加热出风口温度的方法也有两种:一种是利用电热元器件来加热通过蒸发器后的空气(见图1)。这类空调在室内机设有电热器件,当空气通过蒸发器(表面低温)析出冷凝水后,再由电热器件加热这部分已经降温的空气,使空调器出风口与进风口的温度保持基本一致;另一种是利用冷凝器产生的热量加热被除湿的空气(见图2)。这类空调设a、b两个交换器,在独立除湿模式下分别切换为蒸发器和冷凝器,同样空气通过蒸发器a(表面低温)析出冷凝水,再由冷凝器b(表面高温)替代方式一中电热元器件的作用,同样使空调器出风口与进风口的温度保持了基本一致。这两种加热方式只是加热器件和发热方式不同,后者为纯物理方式。 空调器和除湿器的除湿原理: 目前,随着人们生活水平的日益提高,以及对高品质人居环境的需求,大多数空调都配备了除湿功能,然而这和除湿器的工作原理还是有区别的,根据环境的不同,选择相应的除湿方式是有效调节环境舒适度的关键。

大多数情况,人体在湿度为60%~70%的空气环境中最为舒适,高于70%的湿度,人体舒适度就会下降,空调器和除湿器正是利用调节湿度而使人体达到一定的舒适度,其工作方式既有相同点也有不同点,下面简单介绍它们的工作原理 除湿原理比较 空调器与除湿器工作方式的区别与独立除湿模式相比较,制冷模式作为空调的基本功能,对空调器结构设计、控制方式的要求比较低,造价低廉,但在用这种方式达到抽湿目的的同时必然会造成房间温度下降,这在温度不高的时候是不实用并且浪费电力的。事实上制冷模式下的除湿功能只是一种副产品,并没有增加空调器成本。 独立除湿机模式采用电加热或热交换方式加热出风口空气,控制会比较复杂一些,设计成本比较高,但这种温度补偿会使房间温度波动比较小,适合在温度并不高,但湿度太大的时候使用。在这种独立抽湿模式下运行,其制冷系统处于高效运行状态,蒸发器和冷凝器运行工况较为合理,能效比高。 除湿机的工作方式是在机器内部降温,把空气中的水分析出,空间的温度反而会略微上升,但温差不明显,比较适用于盛夏以外的潮湿季节,用电量也相对节约。但对除湿机而言,环境温度低于15℃时,附着于蒸发器表面的水滴会结冰而使除湿效果减弱,若环境温度超过40℃以上时,系统内压力会增高而使压缩机过载,此时过载保护器应切断线路,否则压缩机马达会毁损。所以除湿机的最佳使用温度范围为15℃~40℃。 很多用户都会问:“空调器不也能除湿吗?有了空调后,除湿机不就成了多余吗?”其实,这是一个消费误区,空调器的主要功能是制冷和制热,带独立除湿功能的空调机可以除湿,但除湿量小、除湿慢;而且在南方地区的阴雨季节,温度并不高,这时如果用空调来除湿,吹出的是冷风,越除湿会越冷,给人的感觉会相当不舒服。此外,由于空调器是固定位置的,只能在局部小面积范围除湿,同时空调器长时间除湿运行也会增加压缩机的负荷,不但耗电量大,还容易使压缩机受损,缩短整机的寿命。因此,空调器并不适宜代替除湿机使用。 如何正确选择除湿方式

溶液除湿再生性能实验的研究发展

溶液除湿再生性能实验的研究发展 溶液再生过程是溶液除湿系统重要的传热传质过程。本文对一些学者关于溶液除湿系统再生性能的实验研究进行了简单的介绍和总结。 标签:溶液除湿;溶液再生;再生性能 引言 传统空调通常采用冷却除湿的方式将空气的温度处理到露点温度以下,实现空气的除湿和降温。但这种方式不仅使压缩制冷系统由于蒸发温度的降低而导致性能系数降低,而且会在表冷器表面生成凝结水使霉菌滋生,从而影响空气品质[1]。然而,溶液除湿方法可将除湿与降温过程分开,解决了上述问题。 再生过程是溶液除湿系统重要的传热传质过程,再生性能的高低直接影响了除湿过程中除湿性能的强弱。为了充分利用低品位能源,可以使用太阳能、工业废热、冷凝热等作为除湿溶液的再生热源,这样既可以使运行成本降低,又可减少废热的排放,同时达到了节能和环保的双重目的[2]。 1 再生机理 除湿过程是浓溶液从被处理空气中吸收水分,并放出潜热的过程;而溶液的再生过程正好与其相反即除湿后的稀溶液从外界获取热量使水分从溶液蒸发到空气中的过程。溶液表面的蒸气压和空气的蒸气压的差值是水分传递的驱动势,但是这个差值大于零时溶液的再生过程才能够发生。影响除湿溶液表面蒸气压的两个重要因素是浓度和温度。在除湿器中浓溶液由于吸收水分而浓度降低,此时它的蒸气压逐渐变大,当它的蒸气压高于被处理空气蒸气压时,除湿过程停止,而将吸湿后的稀溶液通过低品位热源的加热升温到一定值后,通入再生器与空气接触,只要保持它的蒸气压与接触的空气的蒸气压的差值为正,再生过程就会发生。 2 国外某些再生过程的实验研究 Martin和Goswami实验测试了三甘醇溶液在聚丙烯Rauschert Hilflow环散装填料的逆流填料塔再生装置中的热质交换过程。Fumo和Goswami分析了以LiCl溶液为吸湿溶液在上述逆流填料塔中溶液与湿空气的再生热质交换过程[2]。Longo G A[3]等实验测试了分别采用LiBr溶液、LiCl溶液和KCOOH溶液,使用塑料环散装填料的逆流填料塔的除湿再生过程,对于3种溶液的再生性能也进行了比较。国内许多学者也对再生过程进行了不同程度的研究,文章意在主要对他们的研究进行介绍和总结。 3 国内有关再生过程的研究

填料塔中氯化锂溶液除湿剂再生性能的正交试验研究

文章编号: 1005-0329(2015)05-0070-05 收稿日期: 2014-09-29 填料塔中氯化锂溶液除湿剂再生性能的 正交试验研究 邓赛峰,邹同华,王 敏 (天津商业大学天津市制冷技术重点试验室,天津 300134) 摘 要: 为研究逆流填料塔在多因素综合作用下的再生效果,设计了L16(45 )正交试验方案对各因素的影响趋势和大 小进行分析。采用LiCl-H2O为再生剂,以再生量为评价指标,结合试验数据拟合出再生量与影响因素的线性关联式,再生温度为64~76℃,空气温度和含湿量试验范围分别为30~36℃和12~18g/kg。结果表明,再生量随进口温度的增加而增大,随液-气比的增大而减小。得到的最优水平组合为:再生温度76℃,溶液质量浓度0.3,液气比2.5,进口空气温度和含湿量分别为36℃和12g/kg。最优组合的再生量为27.1g/s。关键词: 除湿剂;再生;填料塔;正交试验 中图分类号: TH12;TQ028 文献标志码: A doi:10.3969/j.issn.1005-0329.2015.05.015 Orthogonal Experiment on Regeneration of Liquid Desiccant LiCl in Packed -tower DENGSai-feng,ZOUTong-hua,WANGMin (TianjinUniversityofCommerce,TianjinKeyLaboratoryofRefrigerationTechnology,Tianjin300134,China) Abstract : Inordertoinvestigatetheregenerationcharacteristicsofcounter-flowpackedtower,aL16(45 )orthogonalexperiment programwasdesignedtodiscusstheinfluencetrendsoffactors.ThispaperusesLiClaqueoussolutionasthedesiccantandadopts moistureremovalratetoassesstheperformanceofregenerationprocess.Lastlinearrelatedformulawasfittedonthebasisofex-perimentaldata.Thetestswereconductedwithregenerationtemperatureof64~76℃,inletairtemperatureof30~36℃andinletairmoistureof12~18g/kg,respectively.Resultsshowthatmoistureremovalrateincreasewithsolutiontemperaturewhilede-creasewithliquid-airmassflowratio.Themostfavorablecombinationasfollow:regenerationtemperatureis76℃,massfractionis 0.3,liquid-airflowratiois2.5,inletairtemperatureandmoistureis36℃and12g/kg,respectively.And27.1g/smoisturere-movalratecanbeobtained. Key words : liquiddesiccant;regeneration;packed-tower;orthogonalexperiment 1 前言 再生器是溶液除湿空调系统的关键部件之 一,有内热和绝热、单级和多级之分[1,2] 。Sultan等以CaCl2溶液作为再生剂,用62.8~112.6℃的热空气作为热源完成再生试验[3] 。结果发现,溶液温度和空气流量对再生器出口参数影响较大。在太阳能利用方面,Kabeel研究了叉流式太阳能集热再生器的性能,对比强制对流和自然对流两 种空气流态下的效果[4] 。Elsarrag利用三甘醇溶液,分析了空气流量、溶液流量、空气含湿量等分 别在干燥地区和潮湿地区对塔式再生器性能的影 响[5] 。Li等采用LiCl溶液作为再生剂,研究了绝热型规整填料再生器的传质性能,发现再生器的 传质系数随空气流速增大而增大[6] 。Longo等采用LiBr作为再生溶液,比较了鲍尔环散装填料和250Y规整孔板波纹填料的再生性能,发现散装填料的再生性能要比规整填料高出20%~25%,而规整填料的空气侧压降比散装填料低65%~ 75%[7] 。 本文利用在LiCl除湿剂再生试验台上进行的LiCl溶液再生性能正交试验数据,分析研究溶 07 FLUIDMACHINERY Vol畅 43,No.5,2015

经济型多元溶液的替代方案及除湿再生性能验证

CIESC Journal, 2018, 69(S2): 420-424 ·420· 化工学报 2018年 第69卷 第S2期 | https://www.sodocs.net/doc/1b9787242.html, DOI :10.11949/j.issn.0438-1157.20181301 经济型多元溶液的替代方案及除湿再生性能验证 王沐1,殷勇高1,郭枭爽2,陈婷婷1 (1 东南大学能源与环境学院,能源热转换及其过程测控教育部重点实验室,江苏 南京 210096; 2 中国建筑西南设计研究院有限公司,四川 成都 610000) 摘要:本研究旨在寻求更经济的替代单一溶液的多元溶液并验证其除湿再生性能。基于简单混合法则,预测多元 溶液的配制方案。以空气出口含湿量作为除湿、再生性能的评价指标,搭建实验台进行实验验证。综合考虑除湿 性能、再生性能和经济性,实验结果表明,43%、45%、48% LiCl/CaCl 2多元溶液替代39% LiCl 溶液作除湿剂, 48% LiCl/CaCl 2除湿性能略差,再生能力比39% LiCl 提高了29.5%,再生能力最优,成本是39% LiCl 的1/3,是 最佳的替代除湿剂;51% LiBr/CaCl 2多元溶液替代52% LiBr 溶液作除湿剂,两者除湿能力相近,51% LiBr/CaCl 2 再生能力提高了50.8%,成本是52% LiBr 的1/2,是很好的替代除湿剂。 关键词:多元溶液;除湿;再生;简单混合法则;替代;实验验证 中图分类号:TU 831.6 文献标志码:A 文章编号:0438—1157(2018)S2—0420—05 Alternative scheme and dehumidification and regeneration performance validation for economic multi-component solution WANG Mu 1 , YIN Yonggao 1, GUO Xiaoshuang 2, CHEN Tingting 1 (1 School of Energy and Environment , Key Laboratory of Energy Thermal Conversion and Control of Ministry of Education , Southeast University , Nanjing 210096, Jiangsu , China ; 2 China Architectural Southwest Design and Research Institute Co ., Ltd ., Chengdu 610000, Sichuan , China ) Abstract: This paper aims to search for a more economical multi-component solution to replace single solution and validate its dehumidification and regeneration performance. A configuration scheme for multi-component solution is forecasted by simple mixing rule. Moisture content of outlet air is used as evaluation indexes. Experiments are carried out to verify the dehumidification capacity and regeneration capacity between single solution and multi-component solutions. 43%, 45% and 48% LiCl/CaCl 2 multi-component solutions are substitutions for 39% LiCl solution. 51% LiBr/CaCl 2 multi-component solution is substitution for 52% LiBr solution. Taking dehumidification performance, regeneration performance and economy into consideration, 48% LiCl/CaCl 2 multi-component solution has 29.5% higher regeneration capacity than 39% LiCl solution and one third price of 39% LiCl solution. Since it has the best regeneration capacity, lowest price and slightly worse dehumidification capacity, it is the best substitute for dehumidifier. 51% LiBr/CaCl 2 multi-component solution has 50.8% higher regeneration capacity than 52% LiBr solution. It also has similar dehumidification capacity to 52% LiBr solution and half price of 52% LiBr solution. It’s a good substitute for dehumidifier. Key words: multi-component solution; dehumidification; regeneration; simple mixing rule; substitute; experimental verification 2018-11-08收到初稿,2018-11-18收到修改稿。 联系人:殷勇高。第一作者:王沐(1993—) ,女,硕士研究生。基金项目:国家重点研发计划项目(2018YFC0705306);国家自然科学基金项目(51776036)。 Received date: 2018-11-08. Corresponding author: YIN Yonggao, y.yin@https://www.sodocs.net/doc/1b9787242.html, Foundation item: supported by the National Key Research and Development Plan Project of China (2018YFC0705306) and the National Natural Science Foundation of China (51776036). 万方数据

项目一(2) 传感器的主要性能指标

项目一(2)认识传感器 一、传感器的主要性能指标 1.传感器的静态特性 传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。 (1)传感器的线性度 通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。 拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为最小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为最小二乘法拟合直线。 (2)传感器的灵敏度 灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。 灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。 当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。 提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。 (3)传感器的分辨力 分辨力是指传感器可能感受到的被测量的最小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未超过某一数值时,传感器的输出不

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