化学吸附式制冷新技术
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制冷剂替代物的研究与应用前景第一章绪论制冷技术是现代工业与生活中不可或缺的一环。
然而,制冷剂不仅会对臭氧层产生破坏,还会对空气、水等环境造成严重污染。
因此,环保型制冷技术——制冷剂替代技术成为了当前许多国家致力于发展的一种重要技术。
第二章制冷剂替代技术2.1 制冷剂替代物的概念和分类制冷剂替代物是指在原有的制冷循环系统中,替代其工作介质的制冷介质。
按其工作原理和化学成分不同,可分为以下几类:(1)氢氟酸酯(HFC):由于它们不会对臭氧层造成破坏,因此在各个国家得到了较为广泛的使用。
HFC的臭氧破坏潜势较低,但它们对温室气体的贡献相当大;(2)氢氯氟烃(HCFC):是一种氯质类制冷剂,比HFC更有害,但比传统的氟氯烃(CFC)对臭氧层的破坏潜势更低;(3)氨(NH3):是一种天然的制冷剂,被广泛应用于大型制冷系统中;(4)羟基乙酸(HCOOH):具有很好的环保性,安全性和高能效性。
因其在环保性方面表现优异,被认为是制冷剂替代物的重要方向。
2.2 制冷剂替代技术的研究现状制冷剂替代技术的研究主要集中在新型制冷剂和吸附式制冷剂替代物的研究上。
研究表明,有机混合制冷剂能够提高制冷效率和节能效果,目前已得到广泛应用。
而吸附式制冷剂替代物不仅具有高效节能的特点,而且具有优良的环保性能,已经成为制冷剂替代技术研究的一个重要领域。
第三章制冷剂替代物的应用前景3.1 国家政策的影响近年来,随着环保问题日益受到关注,各国相继出台了相关政策。
许多发达国家通过制定一系列法规,限制或还原污染物的排放,这将对环保型制冷技术的推广和应用起到重要的推动作用。
3.2 行业的潜力制冷行业是一个庞大的市场,和人们的生活息息相关。
据统计,截至2020年,全球制冷行业的市场规模已经达到了1万亿美元以上,而随着全球经济的发展,制冷技术的应用范围也在不断扩大,制冷剂替代技术在市场上的潜力愈发巨大。
3.3 技术的优势制冷剂替代技术在环保性,效率,成本,安全性等方面相比传统的制冷技术都有着明显的优势,因此在市场上具有很大的竞争力。
1、吸附式制冷的吸附剂--制冷剂工质对有哪些?1.1理想工质对:吸附制冷工质对应该满足以下的几点要求:(1)吸附容量大;(2)制冷剂的蒸发潜热大,工质对的吸附热小;(3)吸附剂的吸附对温度的变化敏感;(4)吸附等温线比较平坦;(5)具有良好的导热性和扩散性;(6)整个系统能够处于正压的操作;(7)工质对要有良好的化学稳定性以及热稳定性;(8)制冷剂要求无毒性、无腐蚀性、无污染;(9)来源容易,价廉易得、1.2现有工质对吸附剂一般为固体介质,物理吸附常使用分子筛-水、活性炭-甲醇、活性炭-氨等制冷工质对,(分子间范德华力)化学吸附常使用氯化钙-氨、氯化镍-氨、金属氢化物等制冷工质对。
(化学键作用)①以活性炭为吸附剂活性炭一甲醇、活性炭一氨、活性炭--乙醇、活性炭--水、活性炭--R11、活性炭-R12、活性炭一R22、活性炭--R113、活性炭--R114、活性炭一R318等;②以沸石分子筛为吸附剂沸石分子筛一水、沸石分子筛一氨、沸石分子筛一甲醇、沸石分子筛--R11、沸石分子筛-R12、沸石分子筛-R22、沸石分子筛-R114等;③以硅胶为吸附剂硅胶-水、硅胶--甲醇、硅胶一二氧化硫、硅胶一丙酮、硅胶-乙醇、硅胶-二乙基胺;④以无机盐为吸附剂氯化钙一氨、氯化锶一氨、硫氰酸钠--氨、氯化银一氨、氯化锰一氨等。
(化学吸附)2、物理式吸附的特点是什么,在暖通空调行业的应用有哪些?物理吸附是借助分子间力,吸附力弱,吸附热小(8~20kJ/mol),接近于气体的液化热,且是可逆的,无选择性,分子量越大越容易发生,吸附稳定性不高,吸附与解吸速率都很快,可单分子层或多分子层吸附,不需要活化能。
制冷工质对:分子筛-水、活性炭-甲醇、活性炭-氨等2.1以活性炭为吸附剂的工质对优点:活性炭具有非极性的表面,为疏水性和亲有机物的吸附剂,具有高度多孔结构,大比表面积。
它的吸附容量大,解吸容易,化学稳定性和热稳定性好,长期操作后仍能基本保持原有的吸附性能,已被广泛应用。
溴化锂空调原理溴化锂空调是一种新型的空调系统,其原理是利用溴化锂的化学反应来实现空调的制冷效果。
溴化锂是一种吸湿性很强的化合物,当它吸湿后会发生水合反应,释放出大量的热量。
这种热量释放的过程正好可以用来制冷。
溴化锂空调的工作原理可以简单概括为以下几个步骤:1. 吸湿:溴化锂空调中的吸湿轮会将空气中的湿气吸附到溴化锂上,使其发生水合反应。
这个过程类似于我们平常见到的干燥剂吸湿。
2. 热量释放:溴化锂发生水合反应后,会产生大量的热量。
这个热量会被传导到制冷剂中,使其升温。
3. 冷却:升温后的制冷剂会经过冷却器,与外界的空气接触,使其散热,从而降低温度。
4. 冷气循环:冷却后的制冷剂再次经过吸湿轮,重新吸附湿气,继续循环制冷。
溴化锂空调的制冷原理与传统空调系统有所不同。
传统空调系统中的制冷剂是通过压缩和膨胀的过程来实现制冷效果的,而溴化锂空调则利用化学反应释放热量的方式来制冷。
这使得溴化锂空调在能效上有一定的优势,能够更有效地利用能源。
溴化锂空调还具有一些其他的优点。
首先,它不需要使用大量的电力来运行压缩机,因此可以节省能源。
其次,溴化锂空调没有机械运动部件,运行过程中噪音较低,可以提供更加舒适的使用环境。
然而,溴化锂空调也存在一些局限性。
首先,溴化锂的制冷效果受环境湿度的影响较大,只有在湿度较高的环境下才能发挥出最佳的制冷效果。
其次,溴化锂的制冷效果相对较弱,适用于小型空间的制冷,对于大型空间来说可能需要较多的设备来满足需求。
总的来说,溴化锂空调以其独特的制冷原理和一些优点在市场上得到了广泛应用。
随着技术的不断进步,溴化锂空调的性能也在不断提高,相信在未来会有更多的领域开始采用溴化锂空调系统,为人们提供更加舒适和节能的环境。
远大非电空调工作原理
远大非电空调是一种利用吸附式制冷技术实现空调冷热调节的产品。
它不使用电能,而是利用高温(60℃左右)和低温(-20℃左右)两种热源的热力差异,通过吸附剂吸附和放出水分的方式来实现冷却和加热。
具体工作原理如下:
1. 高温热源加热吸附器,使吸附剂中的水分蒸发并吸附在吸附器内。
2. 低温热源加热解吸器,使吸附剂中的水分蒸发并释放出来。
3. 吸附器吸附的水分通过导热管传递给解吸器,再通过导热管传递给室内或室外。
4. 解吸器中的水分释放出来,导致解吸器体积增大,吸附器体积缩小。
5. 随着循环进行,室内或室外的温度不断降低或升高,实现空调的冷热调节。
整个过程中,吸附剂扮演着关键的角色,不断地被吸附和释放水分。
远大非电空调采用的是硅胶吸附剂,其化学性质稳定且重复使用次数多,所以具有很高的耐用性和性价比。
沼气的新型利用技术研究沼气是一种源自有机废弃物生物降解产生的混合气体,主要由甲烷、二氧化碳和少量其他气体组成。
传统上,人们通过沼气发电和替代燃料的使用,对其进行利用。
但是,近年来,随着新型技术的发展,人们开始探索更加高效和环保的沼气利用方式。
本文将介绍几种新型沼气利用技术。
一、沼气净化技术沼气中含有相当比例的二氧化碳、水蒸汽以及一些杂质气体,若不对其进行净化,将会对传统应用方式产生诸多问题。
1.化学吸收净化技术化学吸收净化技术是一种通过在特定溶液中吸附二氧化碳的方法进行沼气净化的技术。
其特点是可选择不同的溶液作为吸收剂,吸收后脱附二氧化碳,溶液循环利用。
不仅可以高效地去除二氧化碳,还可消除沼气中的氢硫化物等刺激性气味,使得沼气怡人宜于应用。
此外,化学吸收净化技术对工艺水和废水的处理具有积极的推动作用,能实现资源的最大化利用。
2.生物吸附净化技术生物吸附净化技术是一种将沼气的二氧化碳净化为碳酸钙的新型技术。
利用一种名为沉积物细菌的菌群进行吸附反应,否极泰来,反应后沉积物细菌更容易沉淀出来,从而实现了对二氧化碳的净化。
生物吸附净化技术对垃圾处理设备、家庭沼气、畜禽粪污进行沼气收集与净化,并具有高效处理废气的特点。
二、沼气制氢技术随着科技对沼气产物加工的深入研究,沼气制氢技术逐渐成为新型沼气利用技术的一个领域。
沼气中的甲烷可通过氢化反应产生氢气,并且副产的一氧化碳可通过堆氢化反应再次得到回收利用。
沼气制氢技术主要具有以下两个优点:1.通过含有丰富甲烷的沼气去制氢更加经济。
2.富余气体可在其他应用场景中得到再次利用,使资源得到最大化的利用。
三、沼气制冷技术沼气制冷技术是一种创新的沼气利用方式,其通过利用沼气制冷进行空调制冷、农产品储存、制药等领域的冷链供应。
实施的流程为:沼气进入制冷装置进行去除杂质和净化,之后以低温制冷剂进行冷却再输送至制冷设备中。
级联式制冷装置可达到较低的冷却温度,有效实现冷链供应,且对环境的污染较小。
吸附式制冷的工作原理一、引言吸附式制冷是一种新型的制冷技术,它具有无霜结、无噪音、无振动等优点,因此在空调、冰箱等领域得到了广泛应用。
本文将详细介绍吸附式制冷的工作原理。
二、吸附式制冷的基本原理1. 吸附剂的选择吸附式制冷系统中,吸附剂是起关键作用的物质。
一般来说,吸附剂应该具有以下特点:高吸收能力、低解吸能力、化学稳定性好等。
常见的吸附剂有硅胶、分子筛等。
2. 吸附与解吸过程在吸附式制冷系统中,通过控制压力和温度来实现气体在固体表面上的吸附和解吸过程。
当压力升高时,气体会被固体表面上的孔隙所吸收;当压力下降时,气体会从固体表面上脱离出来,这个过程叫做解吸。
3. 热量传递在制冷过程中,热量需要被传递到外部环境中去。
吸附式制冷系统中,热量传递主要通过两种方式:一是通过吸附剂和气体之间的热传导;二是通过吸附剂和外部环境之间的热传导。
三、吸附式制冷的工作流程1. 吸附过程在吸附过程中,吸附剂会从低压区域向高压区域移动,同时吸收气体。
当气体被完全吸收后,压力达到最高点。
2. 膨胀过程在膨胀过程中,气体会从高压区域向低压区域移动,同时释放出来。
这个过程需要消耗一定的能量。
3. 冷却过程在冷却过程中,气体会被冷却到低温状态。
此时,气体的温度会比外界环境低很多。
4. 解吸过程在解吸过程中,低温下的气体会被重新释放出来,并且被带回到高压区域。
这个过程需要消耗一定的能量。
四、总结综上所述,吸附式制冷技术是一种新型的制冷技术,在空调、冰箱等领域得到了广泛应用。
吸附式制冷的基本原理是通过控制压力和温度来实现气体在固体表面上的吸附和解吸过程,同时通过热量传递实现制冷效果。
了解吸附式制冷的工作原理,对于我们更好地使用这种新型技术具有重要意义。