沸石分子篩的等溫吸附曲線及理論制冷循環模型的分析
沸石對水有很強的吸附性能,而且其吸附量與溫度的關系非常密切。其關系如下:
l.隨著沸石溫度的提高,吸附量下降。這是熱力學的必然結果,
2.隨著水蒸氣分壓的提高,傳質動力增加,因而吸附量增加,
3.它屬于典型的等溫吸附曲線,蒸發溫度在O℃以下曲線變得更陡,說明愈是低溫,沸石的吸附量對溫度愈是敏感,吸附量急劇下降,因而對低溫裝置提出了更為苛刻的要求;
4.由等溫吸附曲線,可獲得每公斤干沸石通過一次循環后,理論上可能達到的最大制冷量。例如,白天沸石脫附2100℃,冷凝溫度為30℃,夜間沸石吸附平衡溫度為30℃,冷庫蒸發器蒸發溫度為0℃時,13X沸石所能獲得的最大制冷量為153kJ/kg。
5.由等溫吸附曲線,可獲得在加熱脫附后,制冷循環理論上可能達到的最低極限溫度(此時制冷量為.零)。例如脫附溫度為100℃,冷凝溫度為30℃時,可能達到的最低溫度約為-12℃。隨著吸附過程的進行,溫度將逐漸升高,直到和預定的蒸發溫度相對應時為止。也就是說制冷過程中蒸發溫度將是一個變值。
6.吸附量與水蒸氣分壓具有非線性函數關系。如前所述,它將比一般其它的吸附劑更為優越。
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