《膜式热泵与空气湿度调节膜操作原理》结合作者黄斯珉的部分研究成果，以及在相关科研实践中的体会和积累的经验，系统地介绍了膜式热泵技术和膜式空气湿度调节中的膜操作原理。《膜式热泵与空气湿度调节膜操作原理》共分为9章，用通俗易懂的科学语言介绍了膜流道、膜接触器流动与传热传质及膜式热泵系统和液体除湿系统的集成方法。
《膜式热泵与空气湿度调节膜操作原理》适用于高等院校和科研单位的研究生、技术人员和研究人员，可以作为能源、化工、建筑暖通等专业的化工传递过程、膜分离、传质与分离工程、传热传质学应用进展等课程的教材或参考书，也可供对膜技术在暖通领域的应用基础研究感兴趣的人员阅读参考。
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近年来，膜技术在暖通空调（空调系统、采暖与生活热水）领域的应用取得了较大的进展。膜式常压吸收式热泵技术具有常压操作、结构紧凑、强扩展性、节能环保等优点，能实现连续制热制冷。膜式液体除湿技术有效解决了传统填料塔式直接接触液体除湿过程中存在液滴夹带的问题，由工业余热、可再生能源等驱动，实现等温除湿，减小不可逆热损失，降低系统运行能耗。膜式热泵技术可以和膜式液体除湿技术结合在一起，协调生活用水制热和空气湿度调节，形成一种膜式热泵制热、膜式空气加湿及膜式液体除湿协同控制装置，可通过控制热泵回路和液体除湿回路的电磁阀来获得所需制热量和除湿量，在高温高湿的夏季用于空气除湿与制冷，由太阳能再生稀溶液，浓溶液在储液槽中储存能量，在寒冷的冬季，溶液用于制热，水箱中的水可以用来加湿，调节室内空气湿度，有效解决冬季大量生活热水需求和太阳能相对缺乏的矛盾。
本书结合作者的部分研究成果，以及在相关科研实践中的体会和积累的经验，系统地介绍了膜式热泵技术和膜式空气湿度调节中的膜操作原理。本书共9章，第1章为绪论，结合国内外研究进展分别介绍膜式热泵技术和膜式液体除湿技术的发展情况，指出本书的框架、内容及其目的：第2章介绍平板膜式热泵的流动与传热传质膜操作原理；第3章介绍中空纤维膜式热泵膜操作原理；第4章介绍平板膜式热泵和中空纤维膜式热泵系统集成，给出系统运行原理；第5章介绍错流平行平板膜流道、错流弯曲形变平板膜流道及内冷型平板膜流道内的传递现象；第6章介绍侧进侧出准逆流平板膜流道和六边形准逆流平板膜流道内的传递现象；第7章介绍规则排列和随机排列逆流中空纤维膜流道中的自由表面模型、管间相互影响模型及耦合传热传质模型；第8章介绍规则排列和随机排列错流中空纤维膜流道中的自由表面模型、管间相互影响模型及耦合传热传质模型；第9章介绍膜式热泵、空气加湿和液体除湿系统集成方法，给出制热制冷、空气加湿和除湿协同系统的运行原理。
本书给出了关于膜流道内大量的阻力系数、努塞特数、舍伍德数等准数，为工程技术人员提供设计参数。读者通过对本书的学习，能对膜接触器内的流动与传热传质的数值模拟有较深刻的理解，从而为独立开展相应的研究工作打下较好的基础。
目录
前言
第1章 绪论 1
1.1 膜式吸收式热泵技术的发展 2
1.2 膜式液体除湿技术的发展 4
1.3 本书内容概要 6
参考文献 6
第2章 平板膜式吸收式热泵 9
2.1 平板膜式吸收式热泵制热过程数学模型 10
2.1.1 流体流动与传热传质控制方程 10
2.1.2 总传热和传质系数 13
2.1.3 边界条件 14
2.1.4 溶液状态方程 15
2.1.5 数值计算方法 16
2.2 平板膜式吸收式热泵制热实验研究 16
2.3 数学模型实验验证 18
2.4 流道内温度和平衡湿度分布分析 19
2.5 流道入口比和长宽比对于平板膜式热泵性能的影响分析 21
参考文献 22
第3章 中空纤维膜式吸收式热泵 24
3.1 中空纤维膜式吸收式热泵传热传质数学模型 25
3.1.1 总传热系数和总传质系数 25
3.1.2 热量和质量守恒方程 28
3.2 中空纤维膜式热泵制热实验研究 30
3.3 数学模型实验验证 31
3.4 温度和湿度分布分析 32
3.5 中空纤维膜式热泵结构参数对其性能的影响分析 33
3.6 膜传输参数对膜式热泵性能的影响分析 35
参考文献 36
第4章 膜式热泵系统集成 37
4.1 常压吸收式膜式热泵系统 37
4.1.1 膜式热泵系统介绍 37
4.1.2 膜式热泵系统的运行原理 38
4.2 膜式常压吸收式热泵和液体除湿系统协同装置 41
4.2.1 协同装置介绍 41
4.2.2 协同装置的运行原理 42
参考文献 43
第5章 错流平板膜流道 44
5.1 错流平行板式膜流道 44
5.1.1 错流平行板式膜流道数学模型 45
5.1.2 错流平行板式膜接触器除湿实验研究 50
5.1.3 数学模型实验验证 53
5.1.4 平行板式膜流道内努塞特数分析 54
5.1.5 平行板式膜流道内舍伍德数分析 56
5.2 错流弯曲形变平板膜流道 56
5.2.1 形变平板膜流道流动与传热数学模型 58
5.2.2 形变高度对错流平板膜流道的影响分析 62
5.2.3 流体流动雷诺数的影响分析 67
5.3 内冷型平板膜流道 69
5.3.1 流动与传热传质数学模型 70
5.3.2 内冷型膜除湿器液体除湿实验研究 77
5.3.3 数学模型实验验证 79
5.3.4 流道内努塞特数和舍伍德数分析 80
参考文献 82
第6章 准逆流平板膜流道 85
6.1 侧进侧出准逆流平板膜流道 85
6.1.1 侧进侧出膜流道流动与传热数学模型 86
6.1.2 数学模型数值验证 89
6.1.3 流道内阻力系数和努塞特数分析 90
6.2 六边形准逆流平板膜流道 91
6.2.1 六边形准逆流膜流道流动与传热数学模型 92
6.2.2 流道结构参数对阻力系数和努塞特数的影响分析 96
参考文献 100
第7章 逆流中空纤维膜流道 102
7.1 规则排列逆流椭圆中空纤维膜流道：管间流动与传热 102
7.1.1 管间流动与传热数学模型 102
7.1.2 准逆流椭圆中空纤维膜接触器加湿实验测试 106
7.1.3 数学模型实验验证 109
7.1.4 左、右椭圆管半轴比相同的情况 110
7.1.5 左、右椭圆管半轴比不同的情况 114
7.2 规则排列逆流中空纤维膜流道：耦合传热传质 118
7.2.1 耦合传热传质数学模型 119
7.2.2 逆流中空纤维膜接触器除湿实验测试 124
7.2.3 数学模型实验验证 126
7.2.4 努塞特数和舍伍德数分析 128
7.2.5 与自由表面模型的对比 130
7.3 随机分布的逆流椭圆中空纤维膜流道 131
7.3.1 随机分布管束流动与传热数学模型 132
7.3.2 随机分布椭圆中空纤维膜接触器加湿实验工作 137
7.3.3 数学模型实验验证 139
7.3.4 阻力系数和努塞特数分析 140
参考文献 147
第8章 错流中空纤维膜流道 151
8.1 错流椭圆中空纤维膜流道：自由表面模型 151
8.1.1 自由表面数学模型 152
8.1.2 错流中椭圆中空纤维膜接触器除湿实验测试工作 158
8.1.3 自由表面模型实验验证 160
8.1.4 努塞特数和舍伍德数分析 162
8.2 规则排列错流椭圆中空纤维膜流道 165
8.2.1 流动与传热数学模型 166
8.2.2 四边形和三角形排列错流椭圆中空纤维膜接触器加湿实验测试 171
8.2.3 数学模型实验验证 173
8.2.4 流场和温度场分析 175
8.2.5 阻力系数和努塞特数分析 176
8.3 随机分布错流椭圆中空纤维膜流道 179
8.3.1 随机分布流动与传热数学模型 180
8.3.2 流场和温度场分析 186
8.3.3 阻力系数和努塞特数分析 187
参考文献 190
第9章 膜式热泵、空气加湿和液体除湿系统集成 194
9.1 热泵驱动的膜式液体除湿装置 194
9.1.1 膜式除湿蓄能装置介绍 194
9.1.2 膜式除湿蓄能装置的运行原理 195
9.2 用于医院病房的高效紧凑型空气除湿净化装置 196
9.2.1 空气除湿净化装置介绍 196
9.2.2 空气除湿净化装置的运行原理 197
参考文献 199
符号说明 200
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