空氣參數對轉輪除濕干燥機性能的影響
轉輪除濕干燥機中的空氣包括處理空氣和再生空氣,處理空氣的參數(溫度、濕度、流速等)直接影響到轉輪除濕機的除濕性能,而再生空氣的參數(溫度、濕度、流速等)直接影響到除濕機的再生性能,進(jìn)而影響除濕機的吸附除濕性能,因此這兩者是相互制約的。了解兩類(lèi)空氣中各參數的影響,對于配置合適的系統,使之高效、節能運行是有利的。
進(jìn)口處處理空氣溫度的影響
分析吸附劑在不同溫度下的吸附等溫線(xiàn)可以知道同一類(lèi)吸附劑在相同的壓力下,溫度越高,吸附劑的吸附能力越低;吸濕劑的吸濕性能也是隨著(zhù)空氣溫度的升高而降低的。在實(shí)際工程中通過(guò)降低進(jìn)口空氣的溫度來(lái)提高除濕轉輪的性能,可以通過(guò)預冷措施來(lái)降低除濕轉輪進(jìn)口的處理空氣溫度,使轉輪對較低溫度的空氣進(jìn)行除濕。
進(jìn)口處處理空氣濕度的影響
在干球溫度相同時(shí),空氣的相對濕度越大,其含濕量也越大,空氣中水蒸汽的分壓力越接近飽和水蒸汽分壓力,與吸濕劑表面空氣的壓力差增大,增大了除濕的推動(dòng)力,可以使設備的除濕量增加;在含濕量相同時(shí),空氣中水蒸汽的分壓力是定值,此時(shí)空氣的相對濕度越大,其干球溫度越低,除濕轉輪表面空氣的飽和水蒸汽分壓力越低,有利于除濕過(guò)程的進(jìn)行;在相對濕度相同時(shí),空氣的含濕量越高,空氣的干球溫度也越高,處理空氣的溫度升高會(huì )使得除濕轉輪表面的飽和空氣溫度升高,從而使之飽和水蒸汽分壓力也升高,這對于空氣的除濕是不利的;但是空氣含濕量的增加會(huì )使得空氣中的水蒸汽分壓力相應升高,這是除濕的有利因素;因此對除濕過(guò)程的影響需要將兩者綜合考慮;實(shí)際應用中,將空氣的露點(diǎn)溫度作為空氣濕度的控制量。
處理空氣流速的影響
空氣的流速越低,空氣與吸濕劑的接觸時(shí)間越多,兩者之間的熱、質(zhì)交換也越充分,但是單位面積的處理空氣量較小。增大空氣的流速,會(huì )使對流換熱系數和傳質(zhì)系數增加,這是空氣與吸濕劑之間的對流傳質(zhì)的有利因素;但是風(fēng)速增大也使兩者之間的接觸時(shí)間縮短,可能會(huì )使得處理空氣在轉輪中還沒(méi)有被有效除濕就出轉輪,對除濕不利,可能導致空氣不能達到預定的濕度。故合適的空氣流速也是轉輪除濕系統的重要參數。處理空氣流速對于實(shí)際工程應用的影響主要體現在處理空氣流量的確定,在除濕轉輪的規格確定之后,處理空氣的流量不應該超出轉輪的額定流量。
再生空氣參數的影響
在實(shí)際應用中,更容易控制的是再生空氣的參數,因此我們更關(guān)注再生空氣對除濕機性能的影響:空氣含濕量不變時(shí),提再生高空氣的溫度,不但可以加強汽化和帶走水分的能力,而且可以對吸濕劑進(jìn)一步升溫,提高吸濕劑表里之間水分的擴散速率,對恒速干燥階段和減速干燥階段都有利,但是每種吸濕劑都存在允許的最高溫度值;空氣的含濕量越低,帶走吸濕劑中水分的能力越強,干燥過(guò)程的推動(dòng)力越大,因而干燥速率越高;再生空氣的流速直接影響吸濕劑再生速度的大小,對流換熱系數因流速的增加而增大,傳熱系數也因流速的增加而增加,這樣使總的再生過(guò)程時(shí)間都縮短了;而且可以通過(guò)調節再生空氣的流速來(lái)適應處理空氣流量及狀態(tài)參數的變化??傊偕諝饬魉俚脑黾訌娀嗽偕^(guò)程,使得轉輪的再生速度加快,但是此時(shí)不改變再生區扇形角,可能會(huì )再生后的轉輪區域被加熱,升高吸濕劑的溫度,從而影響吸濕過(guò)程的進(jìn)行;而且從系統的能耗考慮,流速增加會(huì )導致再生熱量的需求增大,在轉輪再生側的換熱效率降低;所以在額定工況下應慎重考慮改變空氣流速,若改變再生空氣流速,應相應調節再生區扇形角,再生空氣的溫度等參數,在實(shí)際的應用中,用戶(hù)來(lái)改變再生區扇形角是不可行的,因此多采用調節再生空氣溫度的方法。