玻璃纖維類(lèi)毛細(xì)材料在低溫下對(duì)液氮的吸附特性試驗(yàn)研究.pdf

1、多孔材料以其顯著的吸附特性已延伸到了眾多領(lǐng)域，但由于其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，導(dǎo)致對(duì)其傳熱、傳質(zhì)及流動(dòng)的理論研究不能完全真實(shí)反映材料吸附特性，尤其前人工作均以多孔材料在常溫下對(duì)水的吸附特性多有研究。本課題豐要采用試驗(yàn)手段，以玻璃纖維類(lèi)毛細(xì)多孔材料為研究對(duì)象，對(duì)材料在低溫及變壓條件下對(duì)液氮的吸附特性進(jìn)行研究，為空間制冷提供設(shè)計(jì)參考依據(jù)，該工作具有重要意義。具體以試驗(yàn)與理論計(jì)算為內(nèi)容進(jìn)行了以下工作： 1.闡述了多孔材料特性參數(shù)與其內(nèi)部流體流動(dòng)的數(shù)

2、值模擬方法，在此基礎(chǔ)上以多孔介質(zhì)吸附理論為外延，以毛細(xì)作用為主體，引入毛細(xì)材料吸附的靜力學(xué)相關(guān)規(guī)律及吸附模型。 2.針對(duì)于不同于前人研究的兩大特點(diǎn)(吸附環(huán)境-低溫及變壓；吸附介質(zhì)-液氮)，設(shè)計(jì)了試驗(yàn)裝置，制定了試驗(yàn)方案進(jìn)行吸附特性研究。 通過(guò)材料吸附液氮定性試驗(yàn)、材料重復(fù)性試驗(yàn)和材料填充孔隙率與吸附特性關(guān)系試驗(yàn)，給出了時(shí)間與試驗(yàn)件溫度分布曲線圖，時(shí)間與試驗(yàn)液氮消耗質(zhì)量曲線圖和時(shí)間與試驗(yàn)系統(tǒng)真空度變化曲線圖。表明材料對(duì)液氮

3、有提升作用，材料可承受冷應(yīng)力沖擊且性質(zhì)不會(huì)發(fā)生改變，孔隙率和真空度是影響提升液氮作用的主要因素。 3.選擇吸附模型進(jìn)行吸附高度計(jì)算，將得到的理論結(jié)果與試驗(yàn)估算結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，理論結(jié)果偏大，通過(guò)材料對(duì)水的吸附，得到原因在于試驗(yàn)過(guò)程中，系統(tǒng)接受到大量的環(huán)境輻射熱量，將某一高度范圍內(nèi)吸附的液氮迅速汽化導(dǎo)致試驗(yàn)測(cè)溫產(chǎn)生偏差。鑒于此，所選模型選取合理，計(jì)算有效。 本課題就玻璃纖維類(lèi)毛細(xì)材料吸附性能的研究雖然取得了一定的成果，但還需大