凝胶涂覆法制备PVDF中空纤维换热管及其强化传热性能的研究

来源 :天津工业大学 | 被引量 : 4次 | 上传用户:qhp168
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
换热器作为一种热交换设备在工业生产中起着重要的作用。传统的换热器大多采用导热系数较高的金属作为制备换热器的材质,但其存在着易腐蚀,易结垢,化学性质不稳定等缺点,而塑料换热器可以克服这些缺点,目前,已在食品、化工、石油、医疗等行业具有了广泛的应用。但塑料换热管的导热系数较低,这阻碍了塑料换热管的发展和应用,故如何提高塑料换热管的导热性能成为了近些年来换热领域的研究热点之一。针对塑料换热管导热系数较低这一问题,本文采用了凝胶涂覆法,以聚偏氟乙烯(PVDF)超滤膜为基膜,通过探究聚二甲基硅氧烷(PDMS)浓度、PDMS分子量、ZnO的添加量等影响因素,制备出了皮层致密、内部多孔的PVDF复合塑料换热管,亲水化处理后,水会填充到换热管的孔隙中,提高塑料换热管的导热性能。同时对换热管的基本性能,如孔隙率、导热系数、气密性、水通量、表面结构等进行了表征,测试了水-水蒸气传热系数。结果表明,采用凝胶涂覆法制备的多孔换热管,亲水化处理后,其导热系数是熔融法制备的实壁换热管的2.2倍。为了进一步提高塑料换热管的传热性能,本文采用溶胶-凝胶法对换热管的表面进行了粗糙化处理,获得了超疏水表面,强化了蒸气的滴状冷凝传热性能。通过单因素实验,考察了正硅酸乙酯含量、氨水含量、反应温度对换热管表面疏水性能及传热性能的影响,并对换热管的基本性能进行了表征。研究表明,所制备的换热管外表面接触角可达154.0±0.5°,总传热系数可达2664.3 W·m-2·K-1,与超疏水改性前相比,总传热系数提高了 117.5%。可见,在换热管表面构建粗糙结构,能显著地提高换热管的传热性能。本文通过两步涂覆法制备的塑料换热管,与熔融法制备的换热管相比,总传热系数提高了147.3%;与NIPS法制备的换热管相比,总传热系数提高了85.3%。可见,通过两步涂覆法制备的塑料换热管具有较好的传热性能。该研究,对促进塑料换热器的发展具有重要的意义。
其他文献
意识形态话语权是社会思潮中引导民心、决定社会舆论走向的能力。网络技术的扩展、网络社会的民粹化走向及个别地方意识形态工作的虚化、弱化、仪式化,导致碎片化网络舆情逐
<正>(认识中国·了解中国"书系)一本还原中国共产党历史、揭示中国共产党成功之道的小册子值得每一位共产党员学习、阅读、思考作者:杨凤城出版时间:2012.11定价:38.00元(中
利用微波辅助合成了MCM-41,然后将其与pH敏感型水凝胶PAA原位聚合,合成了一种复合材料。IR表征证明此材料同时具有MCM-41和PAA的特征峰,形成了所需的复合材料。
<正>真正意义上的小组合作学习兴起于20世纪中期的美国,后风靡全世界同,引起了整个世界的教育革命。美国教育评论家埃利斯和福茨(Ellis,A.K.&Fouts,J.F.)在其《教育改革研究
<正>中国邮轮产业在辉煌的体量数据下,邮轮产业所带来的经济贡献却似乎不如预期,原因何在中国邮轮产业自2006年起步以来,经历了10年的高速发展,不论是沿海港口的建设还是邮轮
一历史文化是先祖们留给我们的宝贵财富,是地域文化的重要内涵和精神实质。城市,是历史发展的产物、区域文化的载体,城市个性是城市文化的外在体现。每一个城市都有其独特的
初中语文是初中教学中的基础性学科,与小学语文教学内容相比,从初中语文教学大纲的内容和要求上,对学生阅读能力、语言能力、语法能力等方面都有了明显的提高,减少了直观性较
<正>在过去10年中,邮轮母港的建设成为重中之重,但目前多数邮轮母港运营状态不佳。本文建立了邮轮港口城市评价体系,针对沿海省份重要邮轮港口城市的竞争力进行评价,反思邮轮
在CCMT2010展览会上,宁波海天精工机械有限公司新推出了两款重型动梁式龙门五面加工中心,引起了业界和众多观众的关注。宣告海天精工已经成为一家重型机床制造商,为此本刊记