气泡泵结构气泡泵的结构如所示。它是一个金属套管，内部管子走氯化锂水溶液，也称为沸腾管，沸腾管的长度即是气泡泵的提升高度。在套管的底部安装一个煤气燃烧装置，其顶部是汽液分离器。为了进一步减少热损失，应在套管外加保温层。

　　将溶液提升到一定高度，因此，它兼有再生器和机械泵的作用，使溶液实现无泵循环。气泡泵的工作原理是利用加热和自由液面形成位能的双重作用，既能连续蒸发浓缩溶液，又使溶液在系统中自然循环。

　　1刖言热能实现空调制冷的新型空调，它不使用CFCs工质，只利用水、无毒的盐溶液或固体除湿剂，因而是一种节能、无污染的空调，适应目前能源及环保形势。其中在液体除湿系统中，只要适当调节溶液的浓度和温度，就可能实现无露点控制，即可以把空气直接处理到送风状态111，可用于对空气有低温要求的场合，并且对高温、高湿的恶劣气候适应能力强。另外液体除湿的显著特点是有杀菌性，因此，此系统更适合用在制药业、食品业、医院等对空气品质要求比较高的场合。

　　然而，传统的除湿剂溶液再生装置设备复杂，投资大，限制了该系统的应用。而以气泡泵作为再生装置的系统，则符合结构简单、高效、节能、节约资金的设计原则，能适应目前空调行业的发展。

　　2气泡泵的工作原理及结构气泡泵在系统中的作用是使溶液再生的同时收穑日期：除湿型空调中气泡泵的试验研究赵巍1阚怡松2朱瑞琪3（1.鞍山钢铁学院，辽宁鞍山114002；2华润物业管理有限公司，香港-3.西安交通大学，陕西西安710049）利用燃气加热实现无泵循环的系统进行了理论和试验研究。搭建了气泡泵试验装置，测定了气泡泵性能参数，。

　　（3）自由液面高度对提升所需加热功率的影响：对应于相同的提升溶液量，在自由液面较高-直呈上升趋势，如所示。

　　气泡泵的主要性能参数是提升溶液的流量和浓度差，两者间相互依赖，取决于气泡泵的提升高度、沸腾管的直径、加热量、热效率以及自由液面高度。

　　3试验研究本文进行气泡泵试验的目的在于研究气泡泵的结构尺寸、自由液面高度及加热功率对气泡泵性能参数的影响变化规律。试验在自建的气泡泵试验台上进行。试验装置如所示。

　　3.1试验方法将系统的各部件连接后进行密封，保证系统无泄漏。调整溢流贮液箱的高度，以达到要求的自由液面高度。调整好功率后开始加热。观察沸腾管中气、液两相流的流型及差压计的读数，待差压计中读数基本稳定之后，即可认为气泡泵处于稳定流动状态，这时开始计时，并用贮液桶分别收集提升的浓溶液和凝结水，30分钟后，用天平称重溶液的质量和凝结水的质量。

　　3.2试件的结构参数气泡泵沸腾管（玻璃管）的结构参数见表1.表1试件卜结构参数试件管内径管长提升高度3.3试验结果分析及讨论3. 3.1试验结果（1）加热量对提升溶液流量及浓度的影响：由试验数据可知，随着加热功率的提高，提升溶液量逐渐增加，达到一定的加热功率后，提升溶液量逐渐减小，而提升溶液的浓度随着加热功率的提高（）《崧埃聆加热功率（W）自由液面高度对所需加热功率的影响加热功率（W）沸腾管径对提升溶液量及溶液浓度的影响3.3.2试验结果分析在溶液的流动过程中，起主导作用的是重位损失和摩擦阻力损失，并且随着加热功率的提高，由于含气率的增力卩，重位损失呈下降趋势，下降速率由快减慢；而摩擦阻力损失呈上升趋势。在加热功率较小阶段，重位损失的下降起决定性作用，使总的阻力损失也呈下降趋势。因此在循环推动力不变的前提下，提升的溶液量随着加热功率的提高逐渐增加；逐渐增大加热功率后，摩擦阻力损失的增加起决定性作用，使总的阻力损失呈上升趋势。因此，在这一阶段，提升溶液量随着加热功率的提高逐渐减小。

　　由于溶液浓度的变化主要受加热功率及提升溶液量影响，当加热功率增加时，溶液浓度增力口，而提升溶液量增加时溶液浓度减小；但加热功率起主导作用。因此溶液浓度一直呈上升趋势，但上升速率的变化受提升溶液量的影响，即提升溶液量变化速率较大时，溶液浓度的增加速度较小，反之亦然。

　　当自由液面高度增加时，循环推动力随之增大，与之相平衡的总阻力损失也要相应增加。在加热功率相同及试件几何尺寸不变的条件下，总阻力损失的增加只能是由于提升溶液量的增加造成的，因此自由液面高度增加时，提升溶液量增（5）沸腾管直径对提升溶液流量及浓度的影响：在相同功率条件下，沸腾管直径增大，提升溶液量增加，提升溶液浓度减小，如所示。

　　时，所需的加热功率较小，反之亦然。对应于相同的提升溶液浓度，自由液面较高时，所需的加热功率较大。如所示。

　　加热功率（W）提升高度对提升溶液量及溶液浓度的影响（4）提升高度对提升溶液流量及浓度的影响：在相同的加热功率条件下，提升高度增加，提升的溶液量减少，而提升的溶液浓度增加。如所（）埕铤珐流体机械加。

　　由于溶液的密度远大于气、液两相流的密度，当自由液面有较小的增加时，循环推动力增加较大，与之对应的提升溶液量增加就较大，因此，自由液面高度的变化对系统性能参数影响较大。

　　由理论分析可知，提升高度增加显然会使摩擦阻力损失增大，从而使总阻力损失增加。在循环推动力不变的条件下，提升溶液量减少；由前面的分析可知提升溶液浓度增加；当沸腾管直径增大，使摩擦阻力损失减小，从而使总阻力损失减小。在循环推动力不变的条件下，提升溶液量增加。

　　3.3.3试验结果讨论在特定的加热功率、提升高度及自由液面高度的条件下，气泡泵提升的溶液流量及浓度均能满足液体除湿系统的要求，此时沸腾管的直径为佳直径。

　　9m自由液面高度为0.2m、限定加热功率为650W时，提升溶液流量满足3.5kg/h、提升浓度满足41 的沸腾管的管径为8.0mm，此管径即可称为佳管径。在同样条件下，若选择的管径为5.5mm则提升溶液的流量为1.3kgh提升溶液浓度为45. 5，显然不能满足要求。

　　当气泡泵提升的溶液流量及浓度变差与吸收器中除湿溶液的流量及浓度变差相等时，就可以认为两者的性能相匹配。只有当气泡泵与吸收器的性能相匹配时，液体除湿系统才能稳定的运行。

　　吸收器的设计通常根据被处理的空气流量、入口参数及除湿剂流量来决定。气泡泵的设计主要是依据除湿剂在吸收器出口处的参数，由于气泡泵的提升高度取决于吸收器的总高度，因此可选择的结构参数主要是沸腾管直径。当系统的加热功率不可调时，选择的直径过大，会使提升溶液的流量过大，提升溶液的浓度减小，从而降低吸收器的除湿效率；选择的直径过小时，会使提升溶液的流量过小，提升溶液的浓度逐渐增大，终导致除湿剂结晶，堵塞沸腾管。当系统的加热功率可调时，虽然可通过增大或减小加热功率来满足系统对提升溶液流量或浓度的要求，但不能同时满足系统对这两个方面的要求。因此，选择合适的沸腾管直径是气泡泵与吸收器性能相匹配的关键。

　　（2）对于同一个试件，在加热功率相同的条件下，自由液面增加，提升溶液量增加，但提升溶液浓度降低。

　　（3）对应于相同的提升溶液量，在自由液面较高时，所需的加热功率较小，反之亦然。对应于相同的提升溶液浓度，自由液面较高时，所需的加热功率较大。

　　（4）在相同的加热功率条件下，提升高度增加，或者沸腾管直径减小，提升的溶液量减少，而提升的溶液浓度增加。

　　（5）利用多元回归分析，得出了在试验条件下提升溶液量及溶液浓度差的拟合方程。