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随着经济的发展,人们的生活方式和工作方式发生深刻的变化,人们待在室内的时间有不断延长的趋势,在发达国家,甚至占到了全天的80%～90%,因此营造健康的室内空间至关重要,这就要求我们必须对室内的污染物如VOC进行处理,同时保证室内空气湿度维持在一个适宜的范围内。转轮除湿空调作为一种新兴的空调形式,由于能够分开处理潜热负荷和显热负荷,并在节能环保等方面表现出的优越性使得它的应用越来越广泛。而转轮作为转轮除湿空调系统的核心部件,能够同时实现除湿和对VOC净化的目的,但目前针对转轮的研究多集中在除湿方面,对除湿和VOC净化耦合研究的较少,因此本课题主要针对这方面进行研究。本课题通过构建完善的只考虑沿流动方向固体侧热质扩散影响的二维传热传质耦合吸附数学模型,揭示热、湿和VOC之间的耦合传递关系,进一步编制求解这一耦合问题的VB程序,并用实验对建立的数学模型进行验证。在此基础上,利用所编程序,对转轮的除湿和VOC净化耦合吸附性能进行研究,探索多因素对除湿和VOC净化的影响规律。这些因素包括转轮厚度、转速、吸附材料比热、处理空气进口温湿度以及VOC浓度、再生空气进口温湿度、处理区风量、再生区风量等。这里选取的吸附剂是硅胶,进行分析的VOC选择甲苯和1,1,1-三氯乙烷,所得具体结论如下:转轮厚度、转速、吸附材料比热、处理空气进口温湿度以及VOC浓度、再生空气进口温湿度、处理区风量、再生区风量等因素对除湿和净化的影响规律不同:增大转轮厚度和转速对水分和VOC吸附的影响不同,要综合考虑选择合适的厚度和转速以达到最好的除湿净化效果;在研究的几种吸附材料比热中选择更小的921 J/kg k除湿净化效果更好;处理空气进口温度越高越不利于水分和VOC的吸附与再生;再生空气进口温度的升高能够同时促进水分和VOC的吸附和脱附;再生区风速的增大能够同时促进水分和VOC的吸附和脱附;在本课题的研究范围内,转轮的除湿净化中除湿占据主要地位,其次才是VOC的吸脱附;不同的VOC由于自身吸附特性的不同,在转轮除湿净化时的表现不同,但它们对温度和湿度的影响不是很大,只对VOC本身有较大影响。