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活性炭-甲醇工作对

2022-04-01910

对活性炭-甲醇是目前使用最为广泛的吸附工作对。主要原因在于活性炭-甲醇的吸附解吸量较大,所需的解吸温度不高(70一100℃左右),吸附热亦不太大(约1800一2000kJ/kg),而且甲醇的蒸发潜热较高。地面太阳辐射的低密度性,使得太阳能吸附式制冷系统吸附剂的解吸温度通常较低。由于活性炭-甲僻工作对所需的解吸温度较低,所以活性炭-甲醇工作对是目前太阳能吸附式制冷系统较为理想制冷吸附工作对。Critoph7和Meunier8比较了活性炭和分子筛与水、甲醇以及其他吸附质的配对情况,发现采用活性炭-甲醇工作对的制冷系统COP最高。王如竹和Vasilievl1o等研究了活性炭纤维甲醇的吸附性能,认为活性炭纤维比活性炭更适合于吸附式制玲,其COP可以增加10%一20%,吸附、解吸循环量亦可以增加2一3倍。

但活性炭-甲醇吸附工作对也有一定的局限性。首先是采用活性炭-甲醇吸附工作对的制冷系统工作在负压状态下,工作可靠性比压力系统差。其次,甲醇是有毒化学试剂,在一定程度上阻碍了活性炭-甲醇吸附工作对的推广使用。另外,该工作对不适合高温驱动热源,在解吸温度高于150℃时甲醇会发生分解,生成二甲醚,使得系统的制冷性能下降甚至使系统失效。由于活性炭的热导率很低,目前对于活性炭-甲醇工作对的研究,主要集中在提高活性炭的导热性能方面。

采用添加复合金属粉末、泡沫金属或石墨来固化活性炭,可有效提高活性炭的热导率。王树刚等用固化的方法成功地使活性炭的热导率从0.02W/(m·℃)提高到了0.270.34W/(m·℃)。


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