溶液除湿是一种较为新型的除湿方法,利用具有除湿能力的溶液与空气直接接触进行传热传质,从而实现空气除湿和溶液再生。相对于传统的除湿方法,比如冷凝除湿和固体除湿,溶液除湿有着自身显著的优势。目前对溶液除湿的研究已经相对成熟,且研究成果广泛应用到实际工程中。本文主要研究溶液除湿系统,采用理论分析和数值模拟结合的方法,研究内容主要是两个方面,一是深入分析基本溶液除湿系统中参与热质传递的流体的内部关系;二是基于NTU_m分配对系统进行性能优化。首先建立溶液与空气在填料塔中热质传递的数学模型,采用文献中的实验数据验证模型的可靠性。以回风再生的基本溶液除湿系统为载体,利用文献中数学模型的解析解,理论推导出系统中空气状态,溶液循环和冷热源温度三者一一对应的关系,即在一定条件下,确定的空气状态(新风,回风,送风和排风)能决定一个确定的溶液循环,同时这个溶液循环只能由一组确定的冷热源温度共同实现。根据这个关系,数值模拟出新风和送风与冷热源温度之间的相互影响。结果表明,冷源温度对送风状态的影响比热源温度大。新风的含湿量对冷热源温度的影响比新风温度的影响大。以新风再生的基本溶液除湿系统为载体,以系统所需热量或者热泵所需功耗为优化指标,在总NTU_m一定时,理论推导出除湿器和再生器的最优NTU_m分配数学关系式。结果表明,由于等相对湿度线的非线性和两个填料塔工作区域的不同,除湿器的最优NTU_m大于再生器的最优NTU_m。在以回风再生的含全热回收的溶液除湿系统中,当总NTU_m一定时,根据数值算例,除湿模块的最优NTU_m大概占总NTU_m的70%,远远大于全热回收模块的最优NTU_m。根据上述两个系统的优化结果,系统所需热量可以作为溶液除湿系统在NTU_m分配时的典型优化指标。