1、為解決傳統(tǒng)壓縮空氣冷凍干燥技術能耗高、制冷劑泄漏污染環(huán)境，同時空壓機運行過程產(chǎn)生的廢熱未有效利用等問題，結合溶液除濕系統(tǒng)體積小、易操作、除濕劑量相對較少且能有效利用60-80℃低品位熱源如空壓機余熱驅動再生等優(yōu)點。本文提出一種基于溶液除濕技術對壓縮空氣進行深度除濕干燥的方法，并采用空壓機余熱驅動稀溶液再生。本文采用理論與實驗結合的方式對該新型干燥系統(tǒng)的性能進行探討，主要研究內(nèi)容與成果如下:
　　綜述現(xiàn)有壓縮空氣干燥系統(tǒng)運行情況，總

2、結并回顧國內(nèi)外有關傳統(tǒng)壓縮空氣干燥技術以及常壓狀態(tài)下溶液除濕技術的研究進展，包括各類型系統(tǒng)的優(yōu)缺點以及除濕性能的理論和實驗研究進展。
　　首先，闡述采用空壓機余熱驅動的新型壓縮空氣溶液除濕系統(tǒng)工作原理，搭建以LiCl-H2O溶液作為除濕劑的逆流填料塔型高壓除濕器性能測試實驗臺，對系統(tǒng)中主要部件，包括空壓機、高壓除濕器、填料以及溶液泵型號和結構尺寸進行介紹，并對系統(tǒng)中典型除濕工況下的實驗數(shù)據(jù)誤差進行分析，結果顯示系統(tǒng)主要性能參數(shù)的最

3、大相對誤差均在5％以內(nèi)，表明實驗數(shù)據(jù)具有較高的可信度。
　　其次，在壓縮空氣溶液除濕系統(tǒng)性能測試平臺上，以壓縮空氣出口含濕量、除濕器進出口含濕量差、除濕量以及除濕效率作為除濕性能的評價指標，對LiCl-H2O溶液用于壓縮空氣除濕過程進行理論分析與實驗研究。理論分析表明0.80MPa下系統(tǒng)能夠達到的極限干燥度為0.11g/kg，實驗研究壓縮空氣、溶液進口參數(shù)如空氣壓力、流速、溶液流量、溶液溫度以及溶液濃度對除濕性能的影響，實驗得出除

4、濕系統(tǒng)運行的最佳液氣比為1.5左右。該理論分析與實驗結果為壓縮空氣溶液除濕系統(tǒng)適用場所及運行優(yōu)化提供參考依據(jù)。
　　然后，基于有限體積法(FVM)構建除濕器傳熱傳質(zhì)的數(shù)學模型，并結合實驗數(shù)據(jù)對絕熱模型的可靠性進行驗證，獲得不同運行參數(shù)下傳熱傳質(zhì)系數(shù)的大小并分析進口參數(shù)對傳熱傳質(zhì)性能的影響。利用實驗數(shù)據(jù)擬合得到傳熱傳質(zhì)系數(shù)關聯(lián)式，并將實驗數(shù)據(jù)與利用模型和傳熱傳質(zhì)系數(shù)經(jīng)驗關聯(lián)式計算所得的數(shù)據(jù)進行比較，表明壓縮空氣出口溫度、含濕量、溶液

5、出口溫度的實驗值與模擬值之間的誤差分別保持在±1.5℃、±0.3g/kg以及±0.5℃以內(nèi)，為高壓溶液除濕器的設計以及選型提供理論和實驗依據(jù);通過傳熱傳質(zhì)經(jīng)驗關聯(lián)式以及模型對系統(tǒng)運行的最佳液氣比進行預測，推薦0.50MPa下系統(tǒng)運行的最佳液氣比在1.3-1.6之間。
　　最后，以南京地區(qū)夏季除濕工況為例比較壓縮空氣溶液除濕系統(tǒng)與冷凍干燥系統(tǒng)在相同壓力下以及溶液除濕在較低壓力下達到冷凍除濕相同干燥度的能效，探索空壓機余熱驅動稀溶液再