活性炭—甲醇吸附式制冷循环的研究

本文选用国产活性炭为吸附剂、甲醇为吸附质,研究了吸附式制冷间歇循环的效率COP的变化规律。解吸温度、吸附温度、冷凝压力和蒸发温度等都对循环效率有不同程度的影响。解吸温度373K左右时,循环效率最高。随着吸附温度的升高,循环效率下降;随着冷凝压力的升高,循环效率也是下降的。当蒸发温度升高时,循环效率升高得较快。     

回质回热吸附式制冷循环的热力学分析与方案优选

吸附式制冷是一种能利用低品位热能的节能环保的制冷方式。在空调工况下,硅胶-水回质回热系统应用最多。为了解在特定工况下选择何种循环能提升系统性能,应用热力学第一与第二定律评价指标分析了基本循环、回质循环、回质回热循环的COP、(火用)效率、循环熵产。分析表明,回质循环存在推荐最高热源温度和最优热源温度,回质回热循环存在推荐最低热源温度和最优热源温度。例如对于典型夏季空调工况热源温度90℃、蒸发温度10℃、冷凝温度40℃,回质循环的推荐最高热源温度为93℃,高于实际热源温度90℃,选用回质循环更合适而非回质回热循环。最后,对制冷机组的分析表明给出的方法和推荐工作温度区间能针对实际系统给出方案优选和系统控制的指导性建议。     

氯化钙-氨吸附制冷性能实验研究

建立了化学吸附式制冷实验单元 ,对氯化钙 氨工质对的制冷性能进行实验研究 ,得出不同热源温度下的制冷量、吸附速率、解吸速率等数据 ,并与活性炭 甲醇工质对进行了比较。结果表明 ,在热源温度为 10 0℃时 ,研究中所用工质对的制冷量是活性炭 甲醇的 3.6— 6 .6倍     

一种回热回质循环吸附式制冷系统的仿真

吸附式制冷常采用回热回质循环来提升系统性能。研究了一种采用串联回热和类回质方式的回热回质循环吸附式制冷系统,并对其进行仿真。系统的主要部件（含作为储液器的蒸发器）采用3层换热法建立数学模型。仿真结果表明,随着制冷时间的延长,系统性能系数（COP）单调增大,单位质量制冷量（SCP）单调减小。随着回热时间的延长,COP和SCP是先增大后减小,最佳的回热时间为10 s。随着回质时间的延长,COP和SCP波动性下降,回质过程未提高系统性能。COP和SCP随着热水、冷冻水温度的升高以及冷却水温度的下降而增大。热水温度对SCP以及冷冻水、冷却水温度对COP和SCP的影响,呈现线性变化,而热水温度对COP的影响呈现二次变化。     

固体吸附制冷系统中的气液回热

对固体吸附制冷系统中的气液回热进行了研究,对回热量在吸附制冷系统中的影响进行了理论分析,并通过试验验证了气液回热对系统产生的积极影响.     

吸附-吸收复叠式三效制冷循环

提出一种以沸石 -水为工质对的单效吸附式制冷单元为高温级、以双效溴化锂吸收式制冷单元为低温级的吸附 -吸收复叠式三效制冷循环 .高温热源首先加热吸附式单元 ,通过能量在系统中的多效利用 ,从而提高系统性能系数 (COP) .相比于三效溴化锂吸收式制冷循环 ,复叠式循环中吸附式单元工质对温度高于 2 0 0℃时 ,也不会腐蚀材质 ,因而是一种工程上易于实现的新型制冷循环 .对该循环的热力性能进行了研究     

固体吸附-蒸汽喷射式联合制冷循环热力分析

将吸附发生器产生的制冷剂蒸汽先进行蒸汽喷射制冷后再进行吸附制冷 ,形成的固体吸附 -蒸汽喷射式联合制冷循环具有较高的性能系数 .对联合循环的热力过程进行了分析 ,并对工作参数对联合循环制冷性能的影响进行了研究 ,结果表明这种联合制冷循环较适用于由高温余热驱动的制冷系统 .     

热改性活性炭吸附有机气体的性能

根据热重分析结果,确定了活性炭热改性的温度条件;采用Boehm滴定、傅式转换红外光谱仪（FTIR）、比表面积分析仪对活性炭表面物化性质进行了测试;以甲苯、丙酮、二氯乙烷、甲醇为吸附质,在283K下进行了固定床吸附实验,探讨了改性前后活性炭表面结构变化与吸附量之间的关系,同时计算了相应的动力学参数和吸附能。实验结果表明,热改性可以改善活性炭的孔径分布和改变表面官能团的分布,吸附量与有效孔容呈明显的线性关系;一阶动力学方程和二阶动力学方程均可描述四种吸附质在活性炭上的吸附过程;孔内扩散模型表明改性活性炭对有机气体的吸附速率均大于未改性活性炭;四种吸附质在活性炭上的吸附能均小于20kJ?mol-1,表明活性炭对四种有机气体以物理吸附为主。     

太阳能真空管吸附集热器集热与制冷性能研究及其经济分析

以分子筛 -水为吸附工质对对真空管型太阳能吸附集热器的集热性能进行了详细的分析计算 ,其中包括真空管内、外玻璃间非均匀温度表面的辐射换热 ,两相邻管之间的辐射换热 ,真空管与背板间的辐射换热以及背板的反光等 .同时以制冷量、成本和集热器面积三要素构成新的评判指标 ,对吸附器的结构参数 (管径、管距和吸附剂厚度 )进行了分析 .计算结果表明 ,以大直径的真空管作吸附集热器时 ,可获得较好的综合性能 ;从评判指标来看 ,应用大管径吸附器且两相邻管的中心距离等于 2 .5倍的管径 ,吸附剂的最佳厚度大约为 10mm时经济效果最佳     

氯酚化合物在活性炭上的吸附

氟酚化合物由于其对人类身体健康的危害和对环境所造成的污染,尤其是对水体和土壤的污染,被许多国家列为环境优先控制污染物。文中选取环境中常见的三种氯酚化合物对氟酚（p-CP）、2,4,6-三氯酚（2,4,6-TCP）和五氟酚（PCP）作为代表,研究了它们在水溶液中被活性炭吸附的情况,阐述了影响吸附的可能性因素,并取得了良好的吸附去除效果。     

炭化对活性炭孔结构及甲烷吸附性能的影响

在惰性气氛下对以石油焦为原料 ,以 KOH为活化剂制得的超级活性炭进行了二次炭化处理 ,并考察了处理前后超级活性炭的孔结构变化及不同压力下该活性炭对甲烷的吸附行为 .结果发现 :活性炭经 1 2 0 0℃下二次炭化处理后其 BET比表面积及孔容有所下降 ,孔径分布变窄 ;其对甲烷的质量吸附量下降 ,对甲烷的体积吸附量在较低压力下 ( <3MPa)稍有增加 ,而在较高压力下 ( >3MPa)时明显减少     

酪氨酸和苯丙氨酸在活性炭上的吸附平衡

实验研究了酪氨酸和苯丙氨酸在不同ｐＨ值溶液中在活性炭上的吸附平衡。单组分的吸附平衡数据采用Ｆｒｅｕｎｄｌｉｃｈ等温线拟合；提出了简单的双组分吸附平衡方程。这些等温线可在吸附过程的开发中得到应用。     

活性炭的微结构与吸附CO_2的关系

通过Ｎ２和ＣＯ２在活性炭上的吸附平衡,研究了影响活性炭吸附ＣＯ２的主要因素。实验结果和气体多层吸附平衡模型的分析表明活性炭的微结构中,比表面积、孔径分布等参数都不是吸附ＣＯ２的主要性能指标,而主要是其表面特性影响吸附ＣＯ２的性能;多层吸附平衡模型可用于吸附平衡的分析。为提高活性炭吸附ＣＯ２的性能建立了基础。     

活性炭纤维吸附性能和表面结构的研究

以聚丙烯腈预氧毡为原料,使用水为活化剂制得活性炭纤维。20℃时,考察了活性炭纤维对碘、苯酚和亚甲基蓝的吸附性能。并与颗粒活性炭的吸附性能作了比较,结果表明：活性炭纤维的吸附能力比颗粒活性炭的吸附能力强,吸附速率快2～5倍,表面分析表明：活性炭纤维表面含有许多种官能团。并有较好的热稳定性。     

活性炭纤维吸附氙气行为的研究

研究了用不同原料制备的活性炭纤维在不同氙气压力下对氙气的吸附性能。对吸附前后的样品进行了 X-射线衍射及 X-光电子能谱分析。结果表明 ,活性炭纤维对氙气具有较大的吸附量 ,同时结构未发生变化 ,随着活性炭纤维比表面积增大 ,对氙气的吸附量的最佳范围约在 70 0～ 80 0 m2 / g。     

石油沥青基球形活性炭孔结构和吸附性能的研究

采用扫描电子显微镜(SEM)对实验室自制的石油沥青基球形活性炭(PSAC)的形貌进行了观察,通过BET测定对PSAC的孔结构进行了表征,并探讨了PSAC孔的形成机理。结果表明,活化过程炭粒内表面微晶晶格缺陷上的氧化反应与烧失过程是孔形成的主要机理。同时以苯和四氯化碳为吸附质研究了PSAC静态吸附性能,并与普通粒状活性炭进行对比,研究了球形活性炭的二次吸、脱附性能。实验结果表明,PSAC的吸、脱附速度较快、再生性能优异,是一种高性能的炭质吸附材料。     

气体吸附法研究活性炭表面分形维数

在77K下对几种活性炭进行氮气吸附，得到了孔结构参数，并利用等温吸附数据分析了活性炭的分维。结果表明：在多层吸附早期阶段和高度覆盖期所得的分形维数，变化趋势基本一致；分形维数与活性炭的BET比表面积和总孔容都没有直接的关系，而与特征吸附能和极微孔相对含量较为一致。     

活性炭上CS2与CO2混合气体的吸附模型

利用纯气体的等温吸附数据，研究了303K下CS2与CO2混合气体在活性炭上的等温吸附行为．采用两种混合气体模型方程即扩展的Langmuir修正式和Lewis关系式模拟混合气体的等温吸附，结果显示，分别以纯气体的Langmuir方程和D-R方程为基础的Langmuir修正式和Lewis关系式均能较好地描述混合气体的等温吸附，且误差均小于士5％．混合气体中CS2的吸附量约为COz吸附量的20倍．CS2与CO2混合气体在活性炭上的等温吸附以对CS2的吸附为主．