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Word版说明书1份，共55页，约14000字

 

CAD版本图纸，共38张

 

8kg/h柜式除湿机设计

摘 要

空气相对湿度对工农业产品的生产工艺和人体生活环境的舒适感有着举足轻重的影响。我国大部分地区属于亚热带气候，特别是长江流域及以南地区，空气相对比较潮湿，对除湿技术的需求尤为突出。除湿技术目前主要有冷冻除湿、固体除湿和液体除湿等。柜式除湿机采用冷冻除湿技术，具有结构简单、运行方便、可靠性高和能够连续除湿等优点 。目前广泛应用于生物、环保、冶金、化工、石化、航空航天等领域。

本论文介绍了柜式除湿机的工作原理以及主要的结构组成，并简单介绍了目前国内外冷冻除湿技术的现状和改进。论文中的柜式除湿机采用冷冻除湿技术，其原理是将湿空气的温度降低到露点温度析出冷凝水，再将空气通过冷凝器再热。柜式除湿机系统主要部件由蒸发器、风冷冷凝器、水冷冷凝器、压缩机、膨胀阀和风机等组成。其中水冷冷凝器的作用是带走部分冷凝热，从而起到调节除湿机出风温度的作用。本论文中的柜式除湿机主要由制冷系统、送风系统和电气系统三大系统组成。在制冷系统中，由压缩机压缩出来的高温高压制冷剂气体进入水冷冷凝器和风冷冷凝器，将热量传给空气和冷却水，冷凝成常温高压制冷剂液体。冷凝后的制冷剂液体经节流阀节流后进入蒸发器，吸收空气中的热量蒸发成低温低压的气体，再进入压缩机压缩，如此往复循环。在送风系统中，湿空气经过过滤器被吸入后，在蒸发器内被冷却到机器露点温度以下，析出冷凝水。然后在进入风冷冷凝器中吸收冷凝热升温，降低空气的相对湿度。而电气系统就是控制压缩机与风机的开关。

本论文描写的是一台8kg/h柜式除湿机的设计。其设计内容包括蒸发器和风冷冷凝器的设计、压缩机的选型、水冷冷凝器的选型和风机的选型。本课题采用理论计算法，根据给定的条件计算出系统热负荷，确定压缩机。根据确定的制冷量，在取得最大除湿量的情况下确定最佳风量，从而得到实际除湿量为8.40kg/h。然后进行热平衡计算和制冷循环计算确定各部分的热负荷，并以此进行蒸发器和风冷冷凝器的结构设计确定其结构。最后对蒸发器和冷凝器进行传热计算和阻力压降计算，并选择合适的风机。

本论文中的除湿机设计着重考虑蒸发器和冷凝器的空气侧的强化传热。在蒸发器和冷凝器中采用整体套片式肋片，提高换热器空气侧换热系数，从而提高换热器的整体换热系数，降低换热器的尺寸结构。考虑到水蒸气在翅片上析出大量冷凝水，为便其顺利留下，翅片采用亲水膜处理。此外，在本论文中的除湿机系统中，在风冷冷凝器的进出口之间设计一个流量调节阀，当流量调节阀全开时，风冷冷凝器里没有制冷剂流过，机组出风温度可达到蒸发器出口温度。也就是说，本论文中的除湿机系统没有调温盲区。

关键词：除湿机  蒸发器  冷凝器  压缩机

 

目 录

摘 要 I

ABSTRACT III

第一章 前言 1

第二章 除湿技术简介 2

2.1 除湿技术的种类 2

2.2 冷冻除湿机简介 2

2.3 冷冻除湿机的基本原理 2

2.4 冷冻除湿机种类 3

2.5 调温型除湿机 4

2.5.1 基本原理 4

2.5.2 调温盲区 4

2.5.3 消除调温盲区解决方案 4

2.6 使用场所 5

2.7 技术现状 5

2.8 市场前景 6

2.9 冷冻除湿机的特性 6

2.9.1 冷冻除湿机的优点 6

2.9.2 冷冻除湿机的缺点 6

第三章 国内外除湿技术的改进和本文的研究内容 7

3.1 国内外冷冻除湿机的一些技术改进与改革 7

3.2 本文研究的内容及意义 8

第四章 设计计算说明书 10

4.1 原始数据参数 10

4.2 制冷循环计算 10

4.2.1 湿空气的计算 10

4.2.2 压缩机的选型 11

4.2.3 制冷循环系统 12

4.2.4 实际空气状态参数的计算 15

4.3 蒸发器的设计计算 16

4.3.1 确定蒸发器进口与出口空气状态参数 16

4.3.2 确定蒸发的结构参数 16

4.4 水冷冷凝器的设计选型 28

4.4.1 制冷循环系统计算 28

4.4.2 水冷冷凝器的设计选型 29

4.5 风冷冷凝器的设计 30

4.5.1 风冷冷凝器的结构 30

4.5.2 风冷冷凝器的设计计算 31

4.6 风机的选择 38

4.6.1 风机参数 38

4.6.2 产品简介 38

4.6.3 产品特点 39

4.6.4 适用场所 39

4.6.5 风机使用条件 39

4.6.6 风机结构尺寸 39

4.6.7 风机的性能曲线与除湿机阻力曲线 40

4.6.8 风机的安装与使用 41

4.6.9 风机的维护 42

4.7 调温除湿机主要换热器的结构参数 42

结语 44

参考文献 45

致谢 47