Низкая температура точки росы окружающего воздуха в засушливых районах значительно снижает эффективность систем конденсационного извлечения воды из воздуха. Для повышения производительности технологии конденсационного извлечения воды в засушливых районах в данной работе предложена композитная система с усиленной осушающей роторной установкой, которая за счёт высокой адсорбционной и сильной десорбционной способности ротора значительно повышает температуру точки росы окружающего воздуха и усиливает эффективность конденсационного извлечения воды. Создана математическая модель тепло- и влагопереноса для композитной системы. Путём численного моделирования проанализировано влияние влажности воздуха, температуры окружающей среды, температуры регенерации и температуры холодного источника на характеристики извлечения воды из воздуха трёх различных роторов с разными секциями (WFS-1, WFS-2, WFS-3). Результаты показывают: влажность воздуха положительно коррелирует с количеством получаемой воды; при влажности выше 3 г/кг (сухого воздуха) лучшая производительность у системы WFS-1, при влажности ниже 3 г/кг преимущество у WFS-3; повышение температуры окружающей среды значительно снижает эффективность системы, при этом WFS-3 обладает более широким температурным диапазоном адаптации; существует оптимальный диапазон температуры регенерации, при превышении 80 °C прирост воды ограничен, а WFS-3 показывает максимальную производительность воды на единицу тепловой энергии при высокой температуре регенерации; снижение температуры холодного источника расширяет предел извлечения воды системой в условиях низкой влажности. Данное исследование предоставляет теоретическую основу для проектирования и оптимизации высокоэффективных и энергоэкономичных систем извлечения воды из воздуха в засушливых районах.

Извлечение воды из воздуха; роторная осушка; конденсационное извлечение воды; засушливые районы