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1、化工进展·48·CHEMICALINDUSTRYANDENGINEERINGPROGRESS2016年第35卷增刊1???????????研究开发???????????空气取水用套管式吸附床的吸附特性杨凡,张海全(西南交通大学机械工程学院,四川成都610031)摘要:为提升吸附式空气取水吸附床吸附性能,对套管式吸附床吸附性能的影响因素(风机功率和传质通道直径大小)进行实验分析。利用称重法分别测量不同因素影响下吸附床吸附量随时间变化情况。结果表明,为满足吸附床吸附要求,需对吸附床进行风机送风;吸附床吸附量随着风机功率增加而增加,最大提升约14.5%;随着传质通道
2、直径加大而变大,最低提升约39.66%;相比于提升风机功率,提升传质通道直径能更好地提高吸附量,效果为提升风机功率的3倍以上。关键词:空气取水;吸附;套管式吸附床;实验研究中图分类号:TV213文献标志码:A文章编号:1000-6613(2016)s1-0048-05DOI:10.16085/.jissn.1000-6613.2016.s1.009Experimentalinvestigationofadsorptionpropertiesofdouble-pipeadsorptionbedforwatersorptionfromairYANGFan,ZHAN
3、GHaiquan(SchoolofMechanicalEngineering,SouthwestJiaotongUniversity,Chengdu610031,Sichuan,China)Abstract:Toimprovetheadsorptionperformanceofadsorptionbedforwatervaporsorptionfromair,therelatedinfluencingfactors(fanpoweranddiameterofmasstransferchannel)wereinvestigatedexperimentallyin
4、thispaper.Thechangeofwatersorptioncapacitywithtimeunderdifferentinfluencingfactorswasmeasuredviaweighingmethod,respectively.Theresultsshowedthatfanshouldbeaddedtosorptionbedtomeettherequirementofsorptionneeds.Theadsorptioncapacityofsorptionbedrisedabout14.5%asthefanpowerincreasesand
5、itimprovedalmost39.66%withtheincreaseofmasstransferchanneldiameteraswel.lMoreover,thesizeofmasstransferchanneldiameterhadabiggerinfluenceonsorptioncapacitycomparedtofanpower,andtheeffectwasmorethan3timesofthefanpower.Keywords:extractingwaterfromair;adsorption;double-pipeadsorptionbe
6、d;experimentalinvestigation随着科学技术文明的不断发展,工业化的进程冷凝即可获得液态水,其优点是装置简单、体积小不断加快,人类能直接使用的淡水资源不断受到污且取水效率高。[1-5]制约吸附式空气取水法取水效率的一个关键因染,淡水资源愈发紧张。与此同时,大气中水[8]蒸气含量非常丰富且不受地域限制,据估计,大气素为优良的吸附床结构。俄罗斯科学家ARISTOV中水含量为14000km3,而地球上淡水含量仅为早期提出一种间歇式吸附式空气取水器系统,但是1200km3[6],可将大气视为一个巨大的水源。空气传热传质效果差。针对提升传热性能采用
7、的手段[9-10][11]有:采用翅片管式、管板式、板翅式换热取水具有可以有效缓解水资源紧张问题的巨大潜[12-13]器等来提升换热面积和采用吸附床涂层技术力。空气取水技术主要有以下几种方式:①机械压[7]缩法;②制冷结露法;③聚雾取水法;④吸收收稿日期:2016-04-07;修改稿日期:2016-05-03。法;⑤吸附法。吸附法利用固体吸附剂吸附空气中第一作者及联系人:杨凡(1992—),男,硕士研究生。E-mail水蒸气,再加热吸附剂使之脱附,脱附后的水蒸气yangfn92@163.com。增刊1杨凡等:空气取水用套管式吸附床的吸附特性·49·[14]来减
8、小吸附剂与吸附床之间的接触热阻。套管混