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针对传统的溴化锂吸收式制冷系统难以利用低品位热源的问题,将气隙式膜蒸馏(AGMD)技术引入到溴化锂吸收式制冷系统中,是使其能够利用低品位热源的一种新的工艺流程。本文根据已有的1H,1H,2H,2H-全氟癸基三乙氧基硅烷(FAS)-Al2O3管式复合膜的膜蒸馏性能数据,对典型的基于AGMD的溴化锂吸收式制冷系统进行了热力计算。结果发现制冷系统的性能系数(COP)值较小,仅为0.280,因而需要对其工艺流程作进一步的优化。经热力学分析确定了优化的方案:在膜发生器浓溶液出口处增加回路,从而改进了原制冷系统的工艺流程。研究结果表明,制冷系统的COP值会随着回流比的增大而增大。当回流比达到8时,COP值可达到0.765,相较于改进前的系统增大了1.74倍,大大改善了制冷系统的性能。 相似文献
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以1H, 1H, 2H, 2H-全氟癸基三乙氧基硅烷(PFDTES)为改性剂,采用表面接枝方法制备疏水性PFDTES-Al2O3管式复合膜,并将其应用于溴化锂吸收式制冷系统。通过LiBr/H2O溶液的气隙式膜蒸馏实验,测试管式复合膜对溶液的分离性能。结果表明:通过PFDTES成功制备出疏水性PFDTES-Al2O3管式复合膜;膜蒸馏渗透通量随着操作压力、进料温度及进料流量的增大而增大,随着进料浓度的增大而减小;对于LiBr的截留率始终保持在99.99%以上。在膜蒸馏实验结果的基础上,进一步利用Aspen Plus软件模拟了基于PFDTES-Al2O3复合膜的新型溴化锂吸收式制冷系统的换热过程,研究该复合膜应用于溴化锂吸收式制冷系统的可行性。结果表明:性能系数(COP)随着LiBr/H2O稀溶液浓度及流量的增大而减小,随着LiBr/H2O稀溶液温度的升高而增大;并且LiBr/H2O稀溶液温度及流量是主要的影响因素。在操作压力0.08MPa、LiBr/H2O稀溶液流量86L/h、质量分数50%、温度>70℃、冷侧流量120L/h和温度20℃的条件下,COP>0.7,说明将PFDTES-Al2O3复合膜用于溴化锂吸收式制冷系统,不仅可以减小设备的体积,还能降低运行成本,具有较高的可行性。 相似文献
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膜蒸馏技术研究及应用进展 总被引:1,自引:0,他引:1
膜蒸馏作为一种新型分离技术,具有操作温度低、设备简单、脱盐率高等特点,在海水淡化、苦咸水脱盐、果汁浓缩等过程具有良好的应用前景。本文简述了膜蒸馏的工作原理、特点和膜材料的制备方法,指出当前膜材料的研究方向。综述了直接接触式、气隙式、真空式和气扫式4种基本膜蒸馏形式和几种改进的膜蒸馏形式的传热传质原理、研究现状和发展方向。重点介绍了可再生能源以及工业低温余热驱动膜蒸馏的技术特点、研究现状和应用,包括太阳能光伏/光热驱动膜蒸馏技术、太阳能热泵耦合驱动膜蒸馏技术、太阳池膜蒸馏技术、地热能梯级利用驱动膜蒸馏技术和低温余热驱动膜蒸馏技术等,并指出其发展方向。最后,探讨了膜蒸馏技术亟待研究和解决的问题,为该技术的进一步发展提供参考。 相似文献
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膜蒸馏技术最新研究应用进展 总被引:1,自引:0,他引:1
膜蒸馏是一种热驱动的新型分离技术,可使蒸汽分子在膜两侧的压力梯度作用下通过膜孔迁移至膜外侧并冷凝下来。本文简要介绍了膜蒸馏的热质传递原理以及直接接触式、气隙式、气扫式、真空式等几种主要膜蒸馏装置的特点。综述分析了膜蒸馏的相关研究进展,包括:膜蒸馏的操作及膜特性参数的影响机理研究;更多高性能的膜材料的研制;对膜污染在工艺与操作参数方面的改进;通过能源利用与组件优化强化膜蒸馏过程等。概述了膜蒸馏在海水脱盐制备纯水、食品工业中果汁浓缩及酒精发酵、化学可挥发性物质的分离以及有毒有害废水处理方面的最新应用。最后,进一步指出过程参数的综合影响、膜材料的商业化、膜组件设计以及过程热效率是目前阻碍膜蒸馏工业化应用的主要问题。展望了加强能源研究、专注于商业用膜的研发、较多关注于其他膜蒸馏过程以及系统角度的优化分析是膜蒸馏技术未来的发展方向。 相似文献
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向溴化锂水溶液中添加微量异辛醇表面活性剂,能显著增强溴化锂吸收式制冷机的吸收作用,提高制冷能力。但添加了异辛醇后,吸收式制冷机中的降膜蒸发器的换热效果却不能保证得到强化,有时出现降膜蒸发器的换热效果变差的现象。为探究导致换热变差的原因,本研究通过测量异辛醇水溶液和金属板表面的接触角,发现水中加入微量异辛醇后接触角普遍增大,湿润性变差,使降膜蒸发器的传热变差。通过测量并比较同浓度异辛醇水溶液在不同金属表面的接触角,得出40 mg·L-1时异辛醇水溶液在镀锌钢板表面的湿润性最好,其次是不锈钢板,在紫铜表面的湿润性最差。异辛醇水溶液的浓度变化对每种金属板接触角没有明显影响。 相似文献
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减压膜蒸馏作为一种新型的脱盐技术在海水淡化和高盐废水处理等方面具有广泛的应用价值。针对解决减压膜蒸馏过程中热量消耗大的问题展开了探索性研究,研制出了1套三级热量回收式减压膜蒸馏组件, 考察了不同操作条件对热量回收利用率的影响。研究结果表明,所设计的热量回收式组件能够有效回收利用减压膜蒸馏过程中的蒸汽潜热,而进料液温度、进料液流速和蒸汽透过侧真空度等操作条件都对其热量回收利用率具有一定程度的影响。为进一步提升减压膜蒸馏热量回收效率的研究和降低运行成本工艺技术的开发奠定了基础。 相似文献
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溴化锂吸收式制冷机是一种高效的节能设备,它具有许多其他制冷机所无法比拟的优良特性。许多研究者把溴化锂吸收式制冷机同目前常用的另外几种制冷机(氨吸收式制冷机、氨压缩式制冷机、蒸汽喷射式制冷机等)进行对比,一致认为溴化锂吸 相似文献
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