为提高传统活性炭固体除湿剂吸湿量及降低传统热法再生能耗,解决高温高湿地区直接蒸发冷却效率不高及直接蒸发冷却后湿度过大等问题。本文基于活性炭改性,搭建了一套以太阳能热水集热器为再生驱动热源的蒸发冷却空调系统。该系统通过表冷器预先对高温高湿空气进行降温除湿,再将预处理后的空气进行一次除湿,再通过喷雾直接蒸发来进一步降低经活性炭除湿后的高温低湿空气,最后经活性炭除湿通道二次除湿,使之达到要求的送风状态。本文主要研究工作如下:首先,采用不同浓度的草酸—乙酸乙酯酸性水解对蜂窝活性炭进行亲水改性。研究了不同改性方式下活性炭微观形貌及表面含氧官能团的变化。结果表明:活性炭表面粗糙程度增大,比表面积增加,表面暴露出更多的吸附层。随着草酸浓度的升高,比表面积先增大后减小。当草酸浓度为0.6 mol/L时,比表面积达到最大179.055 m~2/g,与未改性的活性炭相比,增加了25.7%。而经乙酸乙酯水解改性后,原有官能团丰度增加,表面总酸性官能团含量从0.497 mmol/g增加到1.437 mmol/g,活性炭亲水性得以提高。其次,研究了不同改性条件下的蜂窝活性炭块体在不同温湿度条件下的静态水蒸气吸湿性能。结果表明:相同时间内,酯水解改性过后的蜂窝活性炭吸湿容量远远高于未改性,最高达70 g/kg,与未改性的蜂窝活性炭相比,提高了40 g/kg。相同温度下,随着环境湿度的升高,活性炭对于水蒸气的吸附量和吸附速率逐渐增大。相同湿度下,随着温度的升高,活性炭对于水蒸气的吸附量和吸附速率逐渐降低。通过实验探究了改性后的蜂窝活性炭组合数量对除湿性能的影响,结果表明:当活性炭达到六块时,出口相对湿度可保持在43～57%,出口瞬时含湿量维持在0.0133～0.0167 kg/kg干空气之间,但随之而来的是较高的吸附热,最高使出口温度升高4℃。最后,基于改性活性炭,搭建了一套以太阳能热水集热器为再生驱动热源的蒸发冷却空调系统,分析了不同温湿度条件下系统的除湿性能,研究了实际天气下系统连续除湿及再生性能。在实际天气下,系统可实现连续性的除湿再生过程,系统热力性能系数COPth最高达到3.44。