转轮除湿机如何优化再生热风的温度和风量调节机制

如何进一步优化转轮除湿机中再生热风的温度和风量自动调节机制？

转轮除湿机在许多领域都有着广泛的应用，优化其再生热风的温度和风量自动调节机制对于提高除湿效率、降低能耗具有重要意义。以下将从多个方面探讨如何进一步优化转轮除湿机中再生热风的温度和风量自动调节机制。

一、分析影响再生热风温度和风量的因素

1. 除湿要求：不同的应用场景对除湿量有不同的要求。当除湿量固定时，可以通过降低再生热风的温度和调整风量来实现节能。例如，当空气从 20g/kg 除湿至 11g/kg 时，可将再生温度从高于 130°C 降低至 70°C 以下。

2. 转轮性能：转轮的结构和材料会影响再生热风的效果。例如，采用硅胶涂层的径向叶片转轮设计，可以降低压力降和再生温度。实验表明，在 25°C 至 40°C 的再生空气温度范围内，可将气流的相对湿度降低多达 67%。

3. 系统能耗：再生热风的温度和风量的调节需要考虑系统的能耗。存在使得系统能耗较低的再生温度和再生风速的最佳组合。通过建立神经网络模型和能耗模型，可以求解最佳再生温度和再生风速，实现节能控制。

二、优化再生热风温度和风量自动调节机制的方法

1. 采用智能控制算法

• 神经网络模型：建立转轮除湿系统的神经网络模型，以预测不同再生温度和再生风速下处理风出口温湿度。通过训练神经网络，可以快速准确地确定最佳的再生温度和风量组合，提高系统的响应速度和稳定性4。

• 遗传算法：利用多种群遗传算法结合能耗模型，求解最佳再生温度和再生风速。遗传算法具有全局搜索能力，可以在复杂的参数空间中找到最优解，实现系统的节能控制。

2. 改进转轮结构设计

• 均匀分割转轮：将转轮均匀分割，使两股空气流具有相同的流速，以减少传热传质过程中的火用损失。这样可以降低再生温度，提高系统的效率。

• 采用新型转轮设计：如采用硅胶涂层的径向叶片转轮设计，增加空气体积，降低压力降和再生温度。同时，进一步研究不同参数变量和设计，优化转轮结构，以实现低压力降和低再生空气温度。

3. 多阶段除湿和预冷却

• 多阶段除湿：采用多阶段除湿方式，可以有效降低处理空气的热火用，从而降低再生温度。例如，将高炉鼓风系统进行双级转轮除湿实验，结合实验数据分析空气参数和运行参数对转轮除湿量的影响，提出优化转轮除湿运行的方法。

• 预冷却处理：对进入转轮的空气进行预冷却处理，可以减小除湿过程中的温度变化范围，降低处理空气获得的热火用。这是降低再生温度的有效方式之一，所需再生温度可低于 40°C。

4. 利用热泵系统

• 冷凝热再生：利用热泵系统高效集热和热量转移的优势，将热泵系统的冷凝热用于转轮再生。搭建热泵型低温再生转轮除湿新风机组测试平台，通过试验确定处理风量与再生风量的最佳比例为 1:1，此时机组能量利用率最高，除湿性能得以充分发挥。

5. 双级再生概念

• 划分再生区域：将转轮除湿器的再生区域划分为两个区域，即预再生区域和加热再生区域。在预再生区域，利用感热换热器加热的暖空气对干燥剂转子进行再生；在加热再生区域，通过加热系统将空气加热至控制温度，进一步再生转子。优化两个区域的面积比，可以在不同的再生温度、送风速度和进气湿度条件下，实现高效的除湿 / 冷却性能和能量效率。

综上所述，通过分析影响再生热风温度和风量的因素，采用智能控制算法、改进转轮结构设计、多阶段除湿和预冷却、利用热泵系统以及应用双级再生概念等方法，可以进一步优化转轮除湿机中再生热风的温度和风量自动调节机制，提高除湿效率，降低能耗，为转轮除湿机的广泛应用提供更好的技术支持。