硅膠-水吸附制冷中硅膠吸附衰減特性研究.pdf

1、摘要硅膠一水吸附式制冷系統(tǒng)可以采用低溫余熱或廢熱驅(qū)動(dòng)，利用對(duì)環(huán)境無(wú)污染的物質(zhì)做制冷劑，即節(jié)能又環(huán)保，吻合了當(dāng)前能源、環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的趨勢(shì)。相比吸收式制冷系統(tǒng)，硅膠一水吸附系統(tǒng)不需要溶液泵及精餾裝置，不存在鹽溶液結(jié)晶、制冷劑的污染和金屬腐蝕等問(wèn)題；與蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)相比，硅膠一水系統(tǒng)節(jié)能環(huán)保、控制簡(jiǎn)單、運(yùn)行費(fèi)用低?；谶@些優(yōu)點(diǎn)，硅膠一水吸附系統(tǒng)在太陽(yáng)能和余熱利用等方面具有廣泛的發(fā)展空間。因此，開(kāi)展硅膠一水吸附式制冷技術(shù)和理論相關(guān)的研究具

2、有重要意義。硅膠作為吸附劑，在吸附式制冷系統(tǒng)中是提供制冷循環(huán)動(dòng)力的關(guān)鍵部分，其吸附性能的大小直接關(guān)系整個(gè)制冷系統(tǒng)的性能。因此，硅膠吸附性能研究是硅膠一水吸附式制冷技術(shù)和理論研究的重要部分之一。硅膠在吸附系統(tǒng)中反復(fù)吸附解吸，對(duì)水分子的吸附能力會(huì)逐漸減弱，在吸附系統(tǒng)中存在影響硅膠吸附性能發(fā)生衰減的因素。根據(jù)硅膠所處的吸附環(huán)境，分析認(rèn)為運(yùn)行時(shí)間、金屬離子、吸附環(huán)境pH值、粉塵雜質(zhì)和吸附溫度等是影響硅膠吸附性能的可能因素，為此，制備了多個(gè)硅膠試

3、樣，通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試的方法來(lái)驗(yàn)證這些因素對(duì)硅膠吸附能力的影響情況。利用重量法和BET法對(duì)硅膠的等溫吸附量、孔容、孔徑等參數(shù)進(jìn)行了表征，同時(shí)，采用TGA測(cè)試了硅羥基的含量。通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究了上述可能因素對(duì)硅膠吸附劑吸附性能的影響，同時(shí)，采用對(duì)比分析的方法獲得了酸泡對(duì)硅膠吸附性能改善的情況。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析認(rèn)為，在金屬材料制成的吸附床內(nèi)，硅膠反復(fù)進(jìn)行吸附解吸過(guò)程，吸附能力會(huì)發(fā)生衰減現(xiàn)象，且在封閉的制冷環(huán)境中，粉塵是影響硅膠吸附性能衰減最主要的因

4、素。吸附系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間越久，硅膠的吸附能力越弱；在實(shí)驗(yàn)所用的濃度范圍內(nèi)，吸附床中存在的Fe3、Cu2和A13對(duì)硅膠吸附性能都有抑制作用，F(xiàn)e3的影響最大，A13的影響最小；吸附床溫度越高，硅膠的解吸性能越好，吸附性能越差；對(duì)硅膠進(jìn)行酸泡處理，硅膠的吸附能力會(huì)得到提高。關(guān)鍵詞：硅膠，吸附量，吸附等溫曲線，吸附制冷，衰減lIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIIY2088374AbstractThesilicagel—wateradsorp

5、tionrefrigerationsystemCallbedriVenbvthe10wtemperatureaflerheatorwasteheatandcallusethematerialforfreefrompollutiontotheenvironmentasrefrigerantsItisavailableforenergysavingandenvironmentalprotectionand，coincideswiththec

6、urrenttrendforenergy—environmentsustainabledevelopmentComparedwithabsorptionrefrigerationsystem，silicagelwateradsorptionsystemdoesn，tneedsolutionpumpanddistillationdevice，meanwhile，therearenosomeproblemssuchassaltsolutio

7、ncrystallization，thepollutionofrefrigerant，themetalconosionandsoonComparedwithvaporcompressionrefrigerationsystem，silicagelwatersystemissimplycontroliedsavingenergyprotectingenvironment，usinglowoperatingcostBasedOIlthese

8、advantages，silicagel’wateradsorptionsystemhaswidedevelopmentspaceforutilizationInthesolarenergyandwasteheatSostudyingthesilicagel—wateradsorptionsystemhastheimportantsignificanceAstheadsorbentintheadsorptionrefrigeration

9、system，silicagelwateristhekevparttoprovidethepowerforrefrigerationcycle，anditsadsorptionperformancecoulddirectlyimpacttheperformanceofthewholerefrigerationsystemTherefore，theStudvofslllcageladsorptionperformanceisanimpor

10、tantpartofthestudyaboutthetechnologYandthetheoryforsilicagel—wateradsorptionrefrigerationsystemSilicagelintheadsorptionsystemconstantlyadsorbsanddesorbs，andtheadsorptionabilityWOuldbegraduallyweakenInadsorptionsystems，th

11、erearesomefactorsexistedtoe虢ctsilicageladsorptionperformanceAftertheanalysisoftheenvironmentforsilicageladsorption，itlSthoughtthatrunningtime，metalions，pHoftheenvironmentfortheadsorptionbed，thedustimpuritiesandthetempera

12、tureofadsorptionbedarethepossiblefactorstoinfluencedtheadsorptionperformanceofsilicagelAccordingtotheanalysismanvsamplesofsilicagelwereobtained，andusingtheexperimentteststhe瑚uenceofthesefactorsforthesilicageladsorptionpe

13、rformanceWiththeweightmethodandBETitwasmeasuredtheisothe咖aladsorbance，porevolume，porediameterforsilicagelAtthesametime，usingTGAitwasgotthecontentofsiliconhydroxylThroughtheexperimental，itWasstudiedtheinfluenceoftheseposs