特定结构固定床吸附除湿实验研究

本文以13X分子筛作为吸附剂,对特定结构的固定床进行了吸附除湿性能的实验研究.通过对固定床内部3个测点温度和相对湿度的测量,分析了再生过程和吸附过程中,固定床内部各测点吸附剂对水分的解析和吸附情况.结果表明,将温度为25℃、相对湿度为60％、风量为2500 m3/h的空气加热至60℃并送入床内进行再生,在整个再生过程中,位于固定床后段的吸附剂平均单位时间解析量为10.6 g/kg干空气,是前段床体吸附剂解析量的1.93倍,是中间段床体吸附剂解析量的2.23倍.对于温度为23℃、相对湿度为90％、风量为1500 m3/h的空气,在吸附平衡状态下,固定床后段的吸附剂单位时间除湿量为9.51 g/kg干空气,是前段床体吸附剂除湿量的2.87倍,是中间段床体吸附剂除湿量的3.51倍,位于固定床后段的吸附剂除湿效果更为显著.     

湿空气进口温度、含湿量对固定床固体吸附除湿性能的影响

本文以硅胶作为吸附剂,对特定结构的固定床固体吸附除湿性能进行了实验研究.通过对吸附床体进出口温湿度的测量,分析了进口湿空气温度和含湿量在吸附除湿阶段对除湿结果的影响.结果表明,硅胶在湿空气进口温度为28℃时的固定床除湿量比30℃时平均多31.6％,湿空气进口含湿量为22.49 g/kg干空气时的除湿率比17.64 g/kg干空气时平均高出4.3％.     

湿空气进口温度对固体吸附床吸附除湿性能的影响

本文实验以所设计的固体吸附床为研究对象,在吸附床进口空气含湿量恒定的条件下,研究了4A分子筛固体吸附床除湿能力随空气进口温度的变化.结果表明:湿空气进口温度为14.4℃时的固体吸附床的吸附性能优于进口温度为39℃时的吸附性能,且前者的吸附除湿量较后者平均约高出30%.     

转轮除湿系统除湿效率及空气净化效率实验研究

搭建了转轮除湿系统实验台,对其除湿性能及去除污染物的性能进行了测试。研究了再生温度、处理空气和再生空气风量、处理空气含湿量对转轮系统的除湿量和除湿效率的影响,同时也研究了再生温度、处理空气和再生空气风量、处理空气含湿量、污染物浓度对污染物净化效率的影响。实验结果显示:转轮除湿系统在除湿和去除污染物方面均具有良好的性能;除湿量、除湿效率及对污染物的净化效率均会随着再生温度的升高而增大;处理空气含湿量越高,除湿效率越低;处理空气风量越大,除湿量、除湿效率及对污染物的净化效率越低;再生空气风量越大,除湿量、除湿效率及对污染物的净化效率越高;当处理空气的相对湿度低于70%时,处理空气相对湿度对污染物的净化效率影响较小,当相对湿度高于80%时,随着相对湿度的增加,污染物的净化效率急剧下降。     

内冷型活性氧化铝及沸石分子筛空气除湿性能实验研究

建设了对吸附装置具有内部冷却功能的内冷型固体除湿空调实验系统,以自制活性氧化铝与沸石分子筛作为固体吸附除湿材料,对内冷固体除湿的性能进行实验研究。讨论了常温低湿、中湿、高湿3种不同进口空气工况对固体除湿性能的影响。结果表明:内冷型固体除湿性能高于绝热型固体除湿,对常温低湿空气,氧化铝内冷比绝热下除湿量高出11.25%,沸石分子筛高出了14.14%。对常温中湿空气,氧化铝除湿量高出22%,沸石分子筛除湿量高出25.45%。对常温高湿空气,氧化铝高出20.4%,沸石分子筛高出了24.9%。且活性氧化铝作为吸附除湿材料无论是在内冷或绝热工况均比沸石分子筛表现出更高的除湿能力。     

CNG脱水用4A分子筛再生性能实验研究

研究了应用于CNG深度脱水的4A分子筛再生效果影响因素,以达到优化再生和节能降耗的目的。通过采集3种不同吸附程度的4A分子筛样品,将每种样品分为3组并分别加热至200℃、240℃和260℃,加热时长均为9h,测定了样品的脱附量,得出了分子筛样品加热时间、再生温度与单位质量脱附量η的关系曲线。结果表明,4A分子筛适宜的再生温度约为240℃,加热时间至少3h。在不改变某CNG脱水装置设备及其他参数的前提下,将再生温度由200℃提升至240℃,完成了再生效果评价。结果表明,虽然再生电耗增加了3.7kW·h,但加热时间缩短了1.5h,再生气用量减少了33.4m3,单次脱水能力由1.8×104 m3提升为2.2×104 m3。     

利用太阳能再生的自制介孔纳米活性氧化铝空气除湿实验研究

实验室以硝酸铝与碳酸氢铵为主要原料通过溶胶凝胶法在干燥温度为60℃条件下研制了介孔纳米活性氧化铝,样品的比表面积达415.1 m2/g。将该介孔纳米活性氧化铝材料用于自行建设的太阳能固体除湿实验平台进行除湿和再生实验,发现其具有优越的除湿和再生性能,当再生温度为57℃左右时再生效率最高,在50~60℃区间内DCOP值在0.8以上,可利用太阳能等低品位能作再生热源。     

民用空调吸附材料的除湿性能研究

选取民用空调常用的两种吸附材料-硅胶和4A分子筛,在实验的基础上,对比分析了硅胶和4A分子筛两种吸附材料的除湿量、吸附能效以及脱附能效,结果表明：4A分子筛在整个吸附阶段都能保持较高的单位除湿量,比较适于二次除湿或深度除湿工作。而硅胶在很快时间内达到吸附平缓值,较适用于表面除湿及一次除湿工作。在相同的吸附和再生条件下,硅胶较4A分子筛有着更高的吸附和脱附能效,因此将硅胶作为民用空调系统的除湿材料较4A分子筛节能效果更佳。     

5种沸石分子筛的吸附脱碳对比实验

选择4A、5A、13X、13X-APG和JLOX-500这5种沸石分子筛作为研究对象,利用气体吸附实验对其进行性能研究。介绍实验装置的组成和流程、实验方法及操作步骤、实验指标的计算方法。通过静态吸附CO_2气体、动态吸附CO_2和CH_4混合气体的实验方式,对比分析5种沸石分子筛的吸附脱碳性能,并对其循环使用性能进行实验验证。结果表明:在25℃、0～4 MPa下,相比于4A和5A这2种A型沸石分子筛,JLOX-500、13X和13X-APG这3种X型沸石分子筛对CO_2气体的静态吸附能力更强。在25℃、4 MPa下,5种沸石分子筛动态吸附CO_2体积分数为3%的CO_2和CH_4混合气体时,JLOX-500沸石分子筛对CO_2的吸附量达到4.02 mol/kg,分离系数达到59.95,均高于另外4种沸石分子筛,动态吸附脱碳性能最好。JLOX-500沸石分子筛在280℃高温再生条件下重复使用时,吸附脱碳性能稳定,具有良好的循环利用性能。     

基于高压雾化的溶液除湿性能实验研究

采用高压雾化将除湿液雾化成细小颗粒,可增大溶液除湿的接触面积,从而提高除湿效率。基于高压雾化的原理,搭建高压雾化溶液除湿系统实验台,研究空气量、溶液流量、空气状态对雾化除湿性能的影响。结果表明:高压雾化溶液除湿系统的除湿量随空气量、进口空气含湿量以及溶液流量的增加而增加;在进口空气温度为29.5℃,含湿量为21.44 g/kg,液气比为0.19的情况下,实验系统单位溶液除湿量可达15.78 g/kg;实验过程中,单位溶液的平均除湿量为10.39 g/kg;在相同除湿量下,雾化溶液除湿的单位溶液除湿量比传统填料式除湿器高2倍以上;拟合出除湿量的经验公式,可知实验值与测量值吻合得较好。