- 清潔與可再生能源研究:太陽能熱利用
- 黃樹紅 張燕平 劉洋
- 6字
- 2021-04-09 17:37:56
5 總結與展望
5.1 總結
本文首次將比表面積大且具有獨特中空結構的碳納米管引入太陽能吸附制冷領域,為了探討其在吸附制冷領域的應用潛力,本文將其與具有較大吸附量的堿土鹽類化合物CaCl2進行有機復合,并測定了基于碳納米管的新型復合吸附劑的吸附量。
(1)本文總結了不同的吸附性能測試裝置,并分析了其各自的優缺點,最后決定采用液位法,因為液位法能獲得實時的吸附/脫附量數據,且測試結果更準確。
(2)為了測定復合吸附劑的吸附量,本文設計了一套基于液位法的吸附性能測試裝置,利用磁致伸縮液位傳感器測得液位的變化來計算制冷劑的吸附量/脫附量,同時利用恒溫油浴鍋和低溫恒溫箱來模擬太陽能熱水器產生的熱水及期望獲得的制冷工況。
(3)在完成實驗臺的搭建后,由于嚴重漏氣,本文采用了一系列方法來解決氣密性問題,最后發現普通球閥無法滿足實驗所需的氣密性要求,因此重新對臺架進行了設計和加工。新臺架采用真空系統專用高真空手動擋板閥,所有部件利用快卸法蘭進行連接。
(4)解決了新臺架的氣密性問題后,本文對含5%和7.5%碳納米管的復合吸附劑吸附水的性能進行了實驗測試。實驗發現,當吸附溫度均為80℃時,含5%碳納米管的復合吸附劑的平衡吸附量為0.11398g/g,而含7.5%碳納米管的復合吸附劑的平衡吸附量為0.16486g/g,相比增加了44.6%;當吸附溫度均為70℃時,含5%碳納米管的復合吸附劑的平衡吸附量為0.13852g/g,而含7.5%碳納米管的復合吸附劑的平衡吸附量為0.18914g/g,相比增加了36.5%。而在50℃的平衡吸附量更高達0.20126g/g,由此可見,碳納米管有助于提高復合吸附劑的吸附量。
(5)殘留蒸汽在吸附初始階段對吸附量結果影響較大,隨著時間的推移,影響逐漸減小;殘留蒸汽對總吸附量的影響較小;溫度越低,殘留蒸汽對吸附量的影響越小。