未来很长一段时间,建筑能耗将是我国经济发展中能源消耗的主要增长点,建筑节能技术的研究和应用将对能源结构和消费产生重要影响。热源塔热泵技术广泛运用于建筑节能中,对能源结构的调整具有重要意义。在夏季工况下,高焓值的热水与低焓值空气在塔内通过填料表面直接接触进行换热,在焓差推动下热水的热量传给空气,冷却极限是空气的湿球温度;在冬季工况下,低焓值循环溶液吸收高焓值低温湿空气中的热量,从而为热泵主机提供低品位热源,吸热极限温度为空气的湿球温度;传热效率高,一塔多用,增加了设备的使用率且具有节能优势,符合可持续发展的应用前景。开式热源塔作为热源塔热泵系统的关键设备,其性能的优劣直接影响热泵系统的工作效率;开式热源塔的传热传质性能分析和研究对于热泵技术的优化至关重要,在阅读相关文献和资料后,本文通过理论和实验结合的方式对开式热源塔换热性能的研究做了如下工作:1.分析塔内气-液热质交换机理并建立开式热源塔冬季传热传质模型。分别描述了逆流型和顺流型开式热源塔内空气与循环溶液在热湿交换过程中的传热传质机理。建立了开式热源塔冬季传热传质数学模型,且不忽略塔内热质交换过程中水量变化引起的热量变化;对传热微分方程运用龙格-库塔法进行数值求解并分别给出逆流型和顺流型开式热源塔的计算机求解流程;并通过实验测量数据验证了模型的准确性,误差在12%内,能够很好的满足工程精度要求。2.开式热源塔换热性能的实验研究。首先搭建开式热源塔热泵实验平台,介绍了实验平台设备和测试仪器的测量方法以及实验步骤,同时描述了循环溶液和填料的选择标准;从塔身设置和入口参数两方面对热源塔换热性能进行分析,并通过传热与传质两个过程的分析对开式热源塔换热性能的优化方法给出建议。3.采用刘易斯关系式对开式热源塔冬季传热传质模型的影响。首先,详细阐述了刘易斯关系式与刘易斯因子的热力学含义;然后,对比分析了刘易斯因子取实验值和采用刘易斯关系式下开式热源塔传热性能的差异,并给出在实验范围内,刘易斯因子的取值范围为0.81~0.98。