Осушающий теплообменник (DCHE) играет очень важную роль в области осушения. Однако из-за отсутствия высокоэффективных адсорбентов и оптимального проектирования осушающих теплообменников эффективность современных технологий осушения требует повышения. Были разработаны эффективные гелевые композитные материалы, созданы экспериментальные установки для осушения, а на основе характеристик материалов в COMSOL была построена физическая модель гелевого осушающего теплообменника. В центре исследования находились три параметра: толщина адсорбционного слоя, расстояние между ребрами и длина воздушного канала, которые были оптимизированы для улучшения осушающих характеристик и подтверждены экспериментально. Исследование показало, что оптимальные показатели осушения гелевого теплообменника достигаются при толщине покрытия 0.4 мм, расстоянии между ребрами 2.2 мм и длине воздушного канала 20 мм. Модель учитывала взаимодействие нескольких физических полей, включая поле влажности воздуха, поле адсорбции адсорбента и поле температуры теплоносителя, в результате комплексной оптимизации структуры средний объем осушенной влаги увеличился на 10,35 г/кг (сухого воздуха), а средняя эффективность осушения выросла на 48,65%, превышая прежние показатели более чем в два раза.

Осушающий теплообменник;гелеобразующий адсорбент;тепломассоперенос;осушение