多孔陶瓷管论文-孙铁柱,黄翔,魏敬茹,唐松标,胡家利

多孔陶瓷管论文-孙铁柱,黄翔,魏敬茹,唐松标,胡家利

导读:本文包含了多孔陶瓷管论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:多孔陶瓷,间歇式布水,节能,间接蒸发冷却器

多孔陶瓷管论文文献综述

孙铁柱,黄翔,魏敬茹,唐松标,胡家利[1](2019)在《淋水密度对多孔陶瓷管式间接蒸发冷却器湿球效率影响的试验研究》一文中研究指出针对目前间接蒸发冷却器材料吸水性较差,只能采用连续布水方式使湿通道表面保持湿润。为此开发了一种多孔陶瓷管式间接蒸发冷却器,利用多孔陶瓷丰富的比表面积来增大水膜与工作空气的接触面积;利用其较好的吸水性快速蓄水,实现间接蒸发冷却器的间歇性淋水,缩短循环水泵运行时间。本文针对淋水密度对多孔陶瓷管式间接蒸发冷却器湿球效率的影响进行了试验研究,结果表明:在多孔陶瓷管完全湿润的情况下,淋水密度越小,湿球效率越高;淋水密度为8.8kg/(m·h),泵连续运行10 min,陶瓷管壁可完全侵透,水泵停止间隔100 min期间,冷却器的湿球效率最高,而且波动不大,相比传统连续布水方式,节约水泵能耗90%。(本文来源于《流体机械》期刊2019年04期)

从硕,耿兴华,郭飞[2](2018)在《疏水改性多孔陶瓷管在膜蒸馏中的应用及传质分析》一文中研究指出采用引发式化学气相沉积技术,将反应物单体1H、1H、2H、2H-全氟癸基丙烯酸酯(PFDA)和引发剂过氧化二叔丁基聚合于多孔陶瓷膜表面,获得疏水性Al_2O_3陶瓷管。扫描电镜结果显示,疏水改性前后多孔陶瓷管表面形貌和结构没有发生明显变化;水接触角实验结果显示,改性多孔陶瓷管表面呈现超疏水特性,水接触角为154°。改性后的陶瓷管应用于气隙式膜蒸馏(AGMD)实验,结果表明,渗透通量随料液温度的升高呈指数型增长,在料液温度80℃、料液流速1.2 L/min时,渗透通量为3.5 kg/(m~2·h)。在20 h的稳定性运行实验中,渗透通量基本稳定,脱盐率大于99.9%。水分子在疏水多孔陶瓷中的传质系数实验值与理论值相符。(本文来源于《热科学与技术》期刊2018年06期)

孟凡朋[3](2017)在《多孔陶瓷管内表面NaA分子筛膜的制备及渗透汽化性能研究》一文中研究指出分子筛膜是近年发展起来的可以实现分子筛分的新型无机膜材料,由于其独有的筛分性、亲水/憎水性和择型催化等性能,在有机物脱水、小分子气体分离等领域具有广阔的应用前景。NaA分子筛膜是目前最适合有机物/水混合体系分离的一种亲水膜。然而,大部分NaA分子筛膜是在管状载体外表面合成的,在渗透汽化分离过程中需要在膜管内侧抽真空,由于空间狭小,渗透蒸汽不易及时扩散,从而影响渗透通量和分离效率。另外,还存在着易磕碰、易污染等问题。因此,在载体的内表面合成分子筛膜是提高分离性能和实现多通道管内表面制备分子筛膜的重要途径。本论文在分析了 NaA分子筛膜国内外研究现状的基础上,确定了在多孔α-Al203陶瓷管内表面制备分子筛膜的工艺路线。分别在纳米孔陶瓷管、微孔陶瓷管和大孔陶瓷管内表面制备了 NaA分子筛膜,并系统考察了 NaA分子筛膜在四种有机物/水体系中的脱水性能,主要研究内容和结果如下:以纳米孔陶瓷管(孔径~100nm、管内径~3 mm)为载体,分别采用静态-原位法和动态-原位法在其内表面合成NaA分子筛膜。研究了静态-原位合成过程中载体放置方式(水平和垂直)和动态-原位合成过程中转动速度、合成温度及合成时间对分子筛膜微观结构和分离性能影响,探讨了分子筛膜在不同合成工艺中的生长机制。结果表明,在静态-原位合成中,重力是影响膜微观结构、渗透汽化性能的主要因素。当载体水平放置时,陶瓷管内壁顶部的膜层为单层,而底部则为致密和堆积层双层结构;当载体垂直放置时,合成液因重力作用产生上下浓度差,导致载体内壁上端膜层薄而不连续,下端厚而缺陷多,无法制备出结构均一、性能良好的分子筛膜。而在动态-原位合成法中,转速、合成温度及合成时间是影响分子筛膜结构和性能的主要因素。转速过小,膜结构和性能与静态合成的膜相似;转速过大,则无法形成连续的分子筛膜。合成温度低,成核与生长周期长;合成温度高,有利于缩短成核与生长时间,但容易产生杂晶相。当转速为10 r/min,温度为90℃,时间为3 h时,在载体内表面合成了致密连续、厚度~6 μm的NaA分子筛膜。该分子筛膜对90 wt.%乙醇/水溶液的渗透通量可达2.3 kg/m2·h,分离因子为5316,表现出良好的渗透汽化性能。在微孔陶瓷管(孔径~1.4μm、管内径~7mm)内表面合成NaA分子筛膜。本文首先采用浸渍提拉法制备了微孔陶瓷管,并就载体微观结构、孔道特征及应用性能等方面与传统的挤出法进行了对比研究。结果表明,采用浸渍提拉法制备的微孔载体平均孔径~1.4 μm,孔径均一且表面平整,更适合用作分子筛膜的载体。然后,在微孔载体管内表面,分别采用原位法和晶种法合成NaA分子筛膜,研究了不同合成方法对制备分子筛膜的影响,并进一步研究了晶种法合成分子筛膜过程中晶种分散剂类型、分散剂浓度、晶种浓度、水热合成次数等因素对分子筛膜的影响。结果表明,采用原位法难以直接在孔径较大的载体上合成出致密连续的分子筛膜,而晶种法则可以制备出平整致密的分子筛膜,且分离性能有明显提高。以MC(甲基纤维素)溶液为晶种分散剂时,在MC溶液浓度为0.8 wt.%、晶种浓度为1 wt.%的条件下,载体内表面可形成均匀连续,厚度约为5~10 μm的晶种层。负载晶种的载体经2~3次水热合成即可得到连续致密的NaA分子筛膜。通过渗透汽化测试,该分子筛膜具有良好的渗透选择性,对90 wt.%的乙醇/水溶液渗透通量达1.95 kg/m2·h,分离因子为4624。采用分子筛前驱体动态修饰法在大孔陶瓷管(孔径~4.3 μm、管内径~7 mm)内表面合成NaA分子筛膜。本文首先在载体内表面制备修饰层,达到修饰大孔和提高载体平整度的目的,然后将负载修饰层的大孔载体进行分子筛膜的水热合成。研究了修饰液性质、转动速度、修饰层制备温度、水热合成时间和合成次数等因素对修饰层及分子筛膜的影响。结果表明,当修饰液的配比为Na2O:Al2O3:SiO2:H2O=2:1:2:120时,修饰液粘度和碱度适中,可形成连续平整的修饰层,进而合成致密连续的分子筛膜。修饰层制备温度越低,形成修饰层的时间越长,且会使修饰层遭受高碱度溶液的侵蚀,变得凹凸不平;温度过高,会造成修饰液入到载体内部结晶而无法形成修饰层,进而影响膜的质量,修饰层处理温度以70℃为宜。转速过低会导致修饰层厚度增加,转速过高则无法形成修饰层,当转速为10 r/min时,可以形成覆盖均匀、平整的修饰层。在修饰层后期水热合成分子筛膜的过程中,水热合成时间和合成次数是较为重要的影响因素。合成时间过短,膜层结晶度低且交联度差,合成时间过长则容易产生杂晶相。当水热合成]次时,载体表面无法形成纯相的NaA分子筛膜;而合成次数过多则容易导致膜层厚度增加而产生裂缝等缺陷。在合成时间为3 h,水热合成次数为3次时,在大孔载体上制备了具有良好分离性能的NaA分子筛膜。该分子筛膜对90 wt.%的乙醇/水溶液的渗透通量和分离因子分别为4.72 kg/m2·h和529。研究了 NaA分子筛膜的渗透汽化性能及其影响因素。以甲醇/水、乙醇/水、丙酮/水和碳酸二甲酯/水四种混合物体系为分离对象,系统考察了进料液温度、浓度和膜两侧压差对分子筛膜渗透汽化脱水性能的影响,并探讨了渗透汽化脱水机理。结果表明,进料液温度、浓度和膜两侧压差对分子筛膜的渗透通量影响较大,而对分离因子影响较小,其中,膜两侧压力差对四种混合物体系的分离因子影响较为显着。综合考虑叁个因素的影响,NaA分子筛膜对甲醇/水体系的分离适用于在低于70℃、低压0.1 MPa下操作;乙醇/水和丙酮/水体系宜在70℃、低于0.5 MPa下操作;而碳酸二甲酯/水体系则在温度(50~100℃)和浓度(80~95 wt.%)范围内,低于0.5 MPa下的分离性能最佳。本质上,渗透汽化分离主要受膜结构、分离体系的理化性质以及分离体系与膜层的相互作用等因素影响。渗透汽化过程的驱动力来自于下游侧渗透流化学势的降低,因此不需要高压操作;但由于渗透组分从液态到气态的相变需要一定的热能,所以渗透汽化过程需要加热来完成。通过本论文研究,在纳米孔陶瓷管、微孔陶瓷管、大孔陶瓷管内表面制备了连续、致密的NaA分子筛膜,解决了目前在管状载体外表面制备分子筛膜所存在的问题。所制备的分子筛膜在多种有机物脱水体系中表现出了良好的分离性能,对于促进多孔管状陶瓷内表面分子筛膜工业化生产具有较为重要的意义。(本文来源于《山东大学》期刊2017-05-24)

韩峰,魏巍,张峰,仲兆祥,邢卫红[4](2016)在《高温烟气过滤用碳化硅多孔陶瓷管的制备及其性能研究》一文中研究指出目前,我国火力电厂、炼钢、冶金等行业耗用大量的煤炭,由于燃烧不完全,其排放的高温气体中富含有大量的微纳尺度颗粒物,在大气中的停留时间长,对大气环境和人体健康的影响很大,对工业窑炉所排放出来高温废气的除尘治理是我国重要的一项环保指标.高温气体过滤处于一个高温、高压及腐蚀性气体环境中,要求过滤元件具有优良的物理化学稳定性能和较高的过滤精度,而传统的袋式除尘技术目前面临不能在高温(>300℃)下运行,使用寿命低,对PM 2.5不能有效截留等诸多问题.在无机陶瓷材料中,碳化硅多孔陶瓷由于在高温(>500℃)下具有优良的抗热震、抗腐蚀性和抗蠕变性、机械强度高等特点,被看做具有广泛应用前景的高温过滤材料之一.以大颗粒碳化硅(200μm)为骨料,采用冷等静压法制备陶瓷管生坯,原位反应烧结制备SiC多孔陶瓷撑体.主要对支撑体的气体渗透性能、抗热震性能、耐高温性能、耐腐蚀性能等进行研究.材料表征结果表明(见图1):制备的碳化硅多孔陶瓷管孔隙率高于40%,抗折强度大于18 MPa,支撑体孔径47μm,当过滤压力为1 kPa时,碳化硅管支撑体的纯气渗透通量达到180 m~3/(m~2·h).在碳化硅多孔陶瓷的应用性能考察中(图2):陶瓷在30~800℃下连续空冷循环60次,抗折强度仍然高于15 MPa;制备的碳化硅陶瓷展现优异的高温抗氧化性能,耐热温度达到1 200℃时;通过对陶瓷腐蚀性能的研究发现:碳化硅陶瓷在80℃的酸和碱中腐蚀100 h,质量损失率小于1%.此外,在陶瓷管表面喷涂一层SiC膜层,膜层孔径2.3μm,对0.3μm的粉尘去除率达到99.95%以上.可以看出制备的碳化硅多孔陶瓷膜在高温过滤领域有很好的应用前景.(本文来源于《第五届全国膜分离技术在冶金工业中应用研讨会论文集》期刊2016-11-25)

刘海弟,李伟曼,陈运法,钱均新,何卫平[5](2016)在《粉尘预荷电与荷高压导电多孔陶瓷管耦合的除尘新技术研究》一文中研究指出研究了粉尘预荷电与荷高压导电多孔陶瓷管耦合的除尘新技术。该技术首先通过设置直流负电晕(-20kV)的预荷电器对粉尘进行荷电,再使含尘气体穿过荷载高压负电(-5 000V)的导电多孔陶瓷管的管壁而进行过滤除尘。结果表明,该技术降低了导电多孔陶瓷管除尘过程的气体压降。在相同除尘时间(60min)内比较,该技术的粉饼压降(787Pa)仅为无荷电条件下粉饼压降(4 300Pa)的0.183倍;在相同粉饼质量(1 000g)的情况下比较,该技术的粉饼压降仅为无荷电条件下40 min粉饼压降(2 747Pa)的0.286倍。这很可能是因为粉尘荷电导致的颗粒间斥力使粉饼更加疏松,而且导电多孔陶瓷管荷载与粉尘相同的电荷,两者结合松散,减小了过滤过程中的气体压降。该技术有望显着降低工业多孔陶瓷管除尘过程的气体压降,并延长其再生周期。(本文来源于《环境污染与防治》期刊2016年10期)

毛秀明,黄翔,文力[6](2010)在《多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的设计计算(英文)》一文中研究指出为了提高管式间接蒸发冷却器壁面的亲水性,提出了一种采用多孔陶瓷材料的新方法.该方法将多孔陶瓷材料与蒸发冷却技术有机结合,从一次空气风量和二次空气风量、一次空气状态参数和二次空气状态参数、冷却器结构、固体多孔陶瓷管的传热以及冷却器阻力等方面对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器进行了设计计算.计算结果表明该设计合理可行.最后,依据设计制作出多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器.(本文来源于《Journal of Southeast University(English Edition)》期刊2010年02期)

毛秀明,黄翔,文力[7](2010)在《多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验研究》一文中研究指出为了解决管式间接蒸发冷却器壁面的亲水性问题,笔者在多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台上通过实验的方法对该冷却器的二次/一次风量比、淋水量以及一次空气侧压降进行了实验研究。结果表明:一次风量为500m3/h时,最佳二次/一次风量比为0.9,此时效率达到35.4%,温降达到4℃;在二次/一次风量比为0.9的工况下,淋水量越小,冷却器的效率和温降越高,在淋水量为0L/h时,冷却器的效率和温降达到最大,并且冷却器效率和温降可稳定维持100min,在淋水量为150L/h工况下,连续喷水5min可以将多孔陶瓷管充分湿润,大大缩减了喷水时间,可真正实现间歇供水,节水节能;冷却器一次空气侧压降随着一次风量的增大而增大,一次风量为500m3/h时,压降为118Pa。(本文来源于《建筑科学》期刊2010年04期)

毛秀明[8](2010)在《多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的研究》一文中研究指出蒸发冷却是一种环保高效且经济的冷却方式。但是蒸发冷却空调系统并非完美,也存在着一些问题,需要改进和完善。众所周知,蒸发冷却空调所存在的最重要的问题是换热器壁面亲水性较差,二次空气侧水与空气间的热湿交换不充分,致使换热效率不高,温降有限。本文针对间接蒸发冷却器二次通道壁面亲水性较差、易腐烂等问题,提出将多孔陶瓷材料应用于管式间接蒸发冷却器,设计制作了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器,并对其传热传质机理进行了理论分析,在多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器试验台上对其进行了深入的实验研究。本文从多孔介质以及非饱和多孔介质输运机制出发,结合毛细诱导界面蒸发理论分析了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的传热传质机理。通过分析我们可以看出,将多孔陶瓷材料用于间接蒸发冷却是非常有利的。多孔陶瓷管本身的孔隙率和毛细作用等可以从根本上改善了传统间接蒸发冷却器壁面亲水性差的问题,还充当了布水器和蓄水器的作用,并大大增加了空气和水的热湿交换面积,而且能够促进蒸发过程的发生,提高了换热器的效率。之后本文对适合于间接蒸发冷却的多孔陶瓷材料进行了选择,并从风量、空气状态参数、结构、传热以及阻力等方面对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器进行了详细的设计计算,最后依据设计加工制作出了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器。为了深入分析研究多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的性能,本文自行设计搭建了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台,并进行了实验测试,实验结果分析表明:(1)在本研究所搭建的实验台上,淋水量为200L/h时,二次风量为450m3/h时与喷淋水的热湿交换最充分。综合考虑下,最佳一次风量为500m3/h,最佳二次/一次风量比为0.9时效率最佳,此时效率达到35.4%,温降达到4℃。(2)在一次空气风量分别为500m3/h、400m3/h和300m3/h,二次/一次风量比为0.9的情况下,随着淋水量的减小,冷却器的效率和温降逐渐升高,当淋水量由150L/h变为0(即停止喷水)时,冷却器的效率和温降达到最大,此时的冷却器效率和温降是在停止喷水的120分钟内冷却器所有测试结果的平均值。(3)由于多孔陶瓷管的蓄水能力,使得在停止喷水的情况下冷却器的效率和温降可以稳定维持100分钟。在淋水量为150L/h的情况下连续喷水5分钟可以将多孔陶瓷管充分湿润,大大缩减喷水时间,真正实现了间歇供水,节水节能。(4)冷却器一次空气侧压降随着一次风量的增大而增大,一次风量为500m3/h时,压降达到最大的118Pa。(5)在西安地区干燥天气下,当一次空气为400m3/h,二次/一次风量比为1,淋水量为200L/h时,冷却器的效率可达42.2%,温降达到7.8℃。(6)试验中对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器和多孔陶瓷填料直接蒸发冷却器组合而成的多孔陶瓷两级蒸发冷却进行了性能测试,当一次空气为400m3/h,二次/一次风量比为1,淋水量为200L/h,多孔陶瓷填料直接蒸发冷却器淋水密度为4000kg/m2·h时,多孔陶瓷两级蒸发冷却总温降可达17.7℃,经过多孔陶瓷两级蒸发冷却处理后的一次空气的出口温度低于一次空气入口的湿球温度,接近其露点温度。本文所研究内容解决了管式间接蒸发冷却器亲水性差、换热效率低等问题,为进一步开发多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器提供了参考依据,为今后蒸发冷却技术的进一步推广应用奠定一定的基础。(本文来源于《西安工程大学》期刊2010-03-14)

毛秀明,黄翔,文力[9](2010)在《多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台设计研究》一文中研究指出针对间接蒸发冷却器壁面亲水性的问题,提出采用多孔陶瓷材料,设计和搭建了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台,并简述了实验台的运行过程。该实验台的搭建对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的性能测试起着至关重要的作用。(本文来源于《制冷与空调》期刊2010年01期)

毛秀明,黄翔,文力[10](2009)在《多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台设计研究》一文中研究指出针对间接蒸发冷却器壁面亲水性的问题,提出采用多孔陶瓷材料,设计和搭建了多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器试验台,并简述了试验台的运行过程。该试验台的搭建对多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的性能测试起着至关重要的作用。(本文来源于《中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集》期刊2009-10-16)

多孔陶瓷管论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

采用引发式化学气相沉积技术,将反应物单体1H、1H、2H、2H-全氟癸基丙烯酸酯(PFDA)和引发剂过氧化二叔丁基聚合于多孔陶瓷膜表面,获得疏水性Al_2O_3陶瓷管。扫描电镜结果显示,疏水改性前后多孔陶瓷管表面形貌和结构没有发生明显变化;水接触角实验结果显示,改性多孔陶瓷管表面呈现超疏水特性,水接触角为154°。改性后的陶瓷管应用于气隙式膜蒸馏(AGMD)实验,结果表明,渗透通量随料液温度的升高呈指数型增长,在料液温度80℃、料液流速1.2 L/min时,渗透通量为3.5 kg/(m~2·h)。在20 h的稳定性运行实验中,渗透通量基本稳定,脱盐率大于99.9%。水分子在疏水多孔陶瓷中的传质系数实验值与理论值相符。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

多孔陶瓷管论文参考文献

[1].孙铁柱,黄翔,魏敬茹,唐松标,胡家利.淋水密度对多孔陶瓷管式间接蒸发冷却器湿球效率影响的试验研究[J].流体机械.2019

[2].从硕,耿兴华,郭飞.疏水改性多孔陶瓷管在膜蒸馏中的应用及传质分析[J].热科学与技术.2018

[3].孟凡朋.多孔陶瓷管内表面NaA分子筛膜的制备及渗透汽化性能研究[D].山东大学.2017

[4].韩峰,魏巍,张峰,仲兆祥,邢卫红.高温烟气过滤用碳化硅多孔陶瓷管的制备及其性能研究[C].第五届全国膜分离技术在冶金工业中应用研讨会论文集.2016

[5].刘海弟,李伟曼,陈运法,钱均新,何卫平.粉尘预荷电与荷高压导电多孔陶瓷管耦合的除尘新技术研究[J].环境污染与防治.2016

[6].毛秀明,黄翔,文力.多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的设计计算(英文)[J].JournalofSoutheastUniversity(EnglishEdition).2010

[7].毛秀明,黄翔,文力.多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验研究[J].建筑科学.2010

[8].毛秀明.多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器的研究[D].西安工程大学.2010

[9].毛秀明,黄翔,文力.多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台设计研究[J].制冷与空调.2010

[10].毛秀明,黄翔,文力.多孔陶瓷管式露点间接蒸发冷却器实验台设计研究[C].中国建筑学会建筑热能动力分会第十六届学术交流大会论文集.2009

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