一、空气取水器用复合吸附剂的配制及其吸附特性分析(论文文献综述)
骆雪晴[1](2021)在《聚丙烯酰胺基复合吸湿水凝胶的制备及其空气取水性能研究》文中研究表明
黄耀炜[2](2021)在《改性活性碳纤维水蒸气吸附与电热再生特性研究》文中研究表明空气取水被认为是解决全球水资源短缺的重要方法之一。在吸附式空气取水系统中,吸附剂在其中扮演着至关重要的作用。但针对亲水性吸附剂的研究,现阶段仍存在如下不足:(1)在低相对湿度环境下,针对吸附式空气取水系统,有待开发一种高效亲水性吸附剂;(2)针对亲水性吸附剂的研究,主要集中在其水蒸气吸附性能的提升,而针对吸附剂再生性能的研究则较为不足。针对上述问题,本论文以制备适宜空气取水的碳基吸附剂为目标,采用黏胶基活性碳纤维(Activated Carbon Fiber,ACF)为原料,分别通过低温氧等离子体(Low Temperature Oxygen Plasma,LTOP)和亲水盐(Ca Cl2)对其进行改性处理。本文结合一系列表征技术、水蒸气吸附与再生性能测试,分别探究了LTOP改性和Ca Cl2改性后ACF在空气取水方面的潜在应用价值。首先,我们采用LTOP表面改性技术制备了一系列亲水性ACF,在低相对湿度(Relative Humidity,RH)条件(世界上大多数内陆干燥地区所处环境)下,探讨了其水蒸气吸附性能。采用多种现代分析测试手段揭示了LTOP改性后ACF的物理和化学特性变化规律,研究了LTOP改性后样品的孔结构特性和表面化学性质对其水蒸气吸附性能的影响,利用恒温恒湿试验箱和全自动比表面积分析仪(蒸气吸附模式)测试了改性前后ACF的水蒸气吸附性能差异,获得了有利于提高低RH下水蒸气吸附的适宜改性输出电压和处理时间,提出了ACF表面的LTOP改性作用机理和改性后样品的水蒸气吸附作用机理。其次,我们采用浸渍法制备了一系列不同Ca Cl2负载量的复合吸附剂,在高RH条件(岛屿及临海地区所处环境)下,探讨了其水蒸气吸附性能。分别采用电感耦合等离子体发射光谱仪和全自动比表面积分析仪对复合吸附剂中Ca Cl2负载量和孔结构特性进行了表征,利用恒温恒湿试验箱对复合吸附剂进行了水蒸气吸附性能的研究,构建水蒸气吸附-原位电热再生装置并进行了水蒸气吸附及其电热特性的研究。主要结论如下:(1)在较低的RH范围(RH≤40%),LTOP改性的ACF比原始样品具有更好的水蒸气吸附性能。LTOP改性增加了样品表面的初始吸附位点(包括含氧官能团和带有未配对电子的碳原子)。大量的含氧官能团(Oxygen-containing Functional Groups,OFGs)和带有未配对电子的碳原子都是水分子簇形成、生长和聚结成核的位点,其中羧基及其衍生物的相对含量由4.49%增加至5.26%~18.49%。结果表明,当处理时间为15 min,有效输出电压为8~9 k V时,在25°C、40%RH条件下,改性后样品的饱和吸附量约为0.15 g/g,是原始样品饱和吸附量(约0.06 g/g)的2.5倍。(2)在低RH(RH=40%)下,LTOP改性的ACF具有良好的水蒸气吸附-再生循环性能。在水蒸气吸附的过程中,带有未配对电子的碳原子可与水分子发生化学吸附,并生成新的亲水性含氧位点。经过6次吸附和再生循环后,LTOP改性的ACF的吸附量仍然是原始样品的1.6~1.8倍。(3)在高RH下,水蒸气的饱和吸附量主要取决于孔结构特性即总孔体积,LTOP改性对样品的孔结构均造成了一定的负面影响。经LTOP改性后,其比表面积和总孔容分别由1783 m2/g和0.905 cm3/g下降至990~1716 m2/g和0.516~0.879 cm3/g。因此,LTOP改性技术并不利于提升ACF在较高的RH下的水蒸气吸附性能。(4)亲水盐改性可大幅度提升吸附剂的水蒸气吸附性能。水蒸气在ACF载体毛细力的作用下进入孔道,并与孔道内部的亲水盐发生化学吸附,形成水合盐。水合盐进一步吸水形成饱和盐溶液,而饱和盐溶液仍具有一定的水蒸气吸附能力。在25°C、70%RH条件下,其饱和吸附能力可由0.55 g/g提升至1.70 g/g。(5)在Ca Cl2负载量<10%时,复合吸附剂对水蒸气的吸附性能主要由比表面积、孔容等物理性质所主导;而当Ca Cl2负载量>10%时,复合吸附剂的水蒸气吸附性能则逐渐转变为由其化学性质(即:Ca Cl2负载量)所主导。(6)电热再生研究表明:经Ca Cl2改性后的样品拥有更好的水蒸气吸附去除性能。以上研究结果对于优化ACF改性、加深ACF吸附水蒸气机理的认识、建立完整的理论分析体系、指导亲水性碳材料的研发具有一定的促进作用。LTOP改性ACF和亲水盐改性ACF分别为低RH条件和高RH条件下空气取水的潜在应用提供了可能。
赵惠忠,黄天厚,雷敏,刘涛,张敏[3](2021)在《CaCl2/蛭石与LiCl/蛭石吸附性能研究》文中指出采用干浸渍法制备复合吸附剂CaCl2/蛭石、LiCl/蛭石。在25℃,70%的相对湿度条件下,对不同样品的孔径分布、颗粒尺寸、盐含量、循环稳定性以及吸附性能进行了研究。结果表明,复合吸附剂CaCl2/蛭石以1∶1比例配制时吸附性能最佳;较小颗粒尺寸能够有效提高复合吸附剂的吸附性能,LiCl/蛭石样品、CaCl2/蛭石样品尺寸≤1 mm,比2~3 mm的样品分别提高了8.53%,13.23%。无机盐与蛭石的复合样品稳定性好,在循环测试样品时,其水蒸气吸附量与平均值最大相差9.96%,最小相差1.55%。该实验可以为太阳能空气取水吸附剂的选择与应用提供基础数据。
白楷[4](2020)在《碳基吸附剂去除饮用水中三氯乙醛的研究》文中认为在氯消毒副产物中,三氯乙醛(Chloral Hydrate,简写为CH)的生成量与危害性仅次于三卤甲烷和卤乙酸,而国内外对于CH的相关研究还较少,治理经验相对缺乏。基于此背景,以研究碳基吸附剂对CH去除效果并初步设计家用净水器为目的,先对国内36个典型城市饮用水的CH含量进行了调研,后综合考虑安全性能、结构特征以及吸附性能,从9种碳基吸附剂中(包括活性炭、活性碳纤维以及石墨烯各三种)筛选出较优品类,通过静态、动态吸附实验探究碳基吸附剂去除CH的效果,根据实验结果进行装置设计并实际检验。主要研究结果如下:(1)水质调研的36份水样中CH检出率为88.89%,有3份水样的CH含量超过国家标准规定的10μg/L。计算方差及异众比率发现众数的代表性较弱,各城市之间饮用水中CH含量的差异较大;此外,CH总体分布呈南部略高于北部地区、东部略高于西部地区。(2)碳基吸附剂的筛选结果表明,综合安全性能、结构特征以及吸附性能来看,9种碳基吸附剂中,C-2型椰壳颗粒活性炭与CF-2型活性碳纤维性能更优,更适用于处理生活饮用水。(3)结合吸附实验数据,进行了家用净水器装置设计。设定CH进水浓度c0为20μg/L、产水流量Q为200L/h、出水浓度ce为≤2μg/L,选用CF-2型活性碳纤维作为吸附剂,填充密度为103.94kg/m3。采用标准10寸滤芯(径高比为0.28),炭床利用率为67.6%。一级、二级、三级净水装置:工作时间分别短于4.55h、11.28h、18.01h时,对CH的去除率可达到90%以上,总净水量分别为0.91m3、2.256m3、3.602m3;压力损失分别为0.0168MPa、0.0336MPa、0.0504MPa;更换周期分别为3、7、12个月;吸附剂年支出分别为178元、143元、133元。(4)以CF-2型活性碳纤维为吸附剂,用定制的家用净水器连续运行进行检测实验,在进水压力0.2MPa、净水流量150L/h的条件下,净水器运行时长为13h以内时,对CH去除率为90%以上,总净水量约为1.95m3,可供一个四口之家使用约半年。(5)结合计算结果、实验结果以及国内外实行的标准,建议在10μg/L标准限值的基础上,增设优质限值2μg/L,作为净水器深度净化后的饮用水中CH含量的限值,以兼顾地区差异,鼓励有条件的地区为居民提供更优质的饮用水。
赵惠忠,雷敏,黄天厚,刘涛,张敏[5](2020)在《复合吸附剂MWCNT/MgCl2的水蒸气吸附性能》文中研究说明通过研磨将多壁碳纳米管分别与质量分数为30%、40%和50%的无水氯化镁复合,制备了3种不同配比的复合吸附剂MWCNT/MgCl2。采用数字化扫描电子显微镜(SEM)观察复合吸附剂表面材质的结构样貌,通过Hot Disk热常数分析仪测得复合吸附剂的热导率,使用恒温恒湿箱选取具有代表性的温湿度,测试复合吸附剂在不同工况下的水蒸气吸附性能,并采用准二级动力学模型对25℃、50%RH工况下的实验数据进行拟合,应用Autosorb-IQ全自动气体分析仪测试了三种样品在25℃下的等温吸湿曲线。实验结果表明,相同温湿度工况下,随着氯化镁含量增加,复合吸附剂的吸附量提高,25℃、50%RH下氯化镁含量为30%、40%和50%的复合吸附剂M1、M2和M3的吸附量分别为0.62、0.79和0.94 g/g;恒定湿度为50%RH,温度变化为15~35℃时,复合吸附剂吸附量受温度和饱和水蒸气分压力的双重影响,表现为先增加后减小;温度固定为25℃,相对湿度从50%RH增加到80%RH时,复合吸附剂吸附量均大大提升;复合吸附剂在35℃、25%RH中高温、低湿条件下仍表现出较好的吸附能力;在相对压力P/P0为0.3时,M1、M2和M3的吸附量分别为0.24、0.25和0.30 g/g,随着吸附压力的增加,复合吸附剂的吸附量也不断提升,最大吸附量分别达到3.54、3.75和4.42 g/g。复合吸附剂MWCNT/MgCl2的制备研究,为吸附剂的性能研究提供了基础,对太阳能吸附式空气取水的研究具有潜在意义。
王雯雯,葛天舒,代彦军,王如竹,谢思桃[6](2020)在《太阳能吸附式空气取水研究现状》文中指出太阳能吸附式空气取水具有装置简单、效率高、输入能源清洁可再生的显着优势,近年来发展迅速。通过对太阳能吸附式空气取水的相关研究文献进行分析和总结,发现目前的研究主要集中在吸附材料、强化传热传质和系统优化等几个方面;对每个研究方向的进展具体展开,并对衡量空气取水性能的主要指标进行总结;提出了改善太阳能吸附式空气取水性能应深入研究的方向,即研发高效冷凝器、降低冷凝温度,以及提高解吸蒸汽的露点温度,研发适应不同气候和地区的个性化设计,进行高效热回收,提高系统能效等。
吴慧津[7](2020)在《基于复合吸附剂的小型内热式空气取水装置实验研究》文中研究说明为了实现珍贵文物的长期保存,博物馆需要根据文物种类进行不同的温湿度设置。同时,文物有外出展览的需求,因此小型独立恒湿展柜应运而生。小型文物恒湿展柜的温度是通过博物馆空调系统进行调节,而湿度的控制是通过空气与水直接接触的方式实现,由于展柜存在水蒸气泄露的现象,需要不断向展柜水箱补充水分。人工加水存在着一定的安全隐患,而空气中的水分取之不尽用之不竭,可以作为自动取水装置的水源。针对空气取水装置,大多基于制冷结露法进行取水,存在能耗高、效率低的缺点,且设备体积较为庞大,因此不适用于博物馆中的小型恒湿展柜。本文基于博物馆部分文物独立展出的特殊需求,并综合考量了各种空气取水方法的优缺点,提出了一种基于复合吸附剂的小型内热式空气取水装置,其具备小巧轻便、结构紧凑、能耗较低等特点,可满足博物馆展柜自动补水需求,并基于该装置展开了以下工作:(1)结合博物馆小型恒湿展柜的补水需求和结构特征,提出了基于吸附原理的空气取水方法,阐述了吸附式空气取水装置吸附阶段和脱附阶段的工作原理。从理论层面分析环境温湿度对于吸附量、冷凝温度对于最终取水量的影响,结果表明:环境湿度越大、温度越低,装置的吸附量越大;冷凝温度越低,理论取水量越大。(2)基于空气取水装置小型化、低能耗的设计要求,针对装置的主要部件进行了结构设计和优化。对比内热式吸附器和外热式吸附器的温度分布,选择了内热式径向流吸附器作为吸附器的形式;设计了蓄水池的导流结构,通过模拟分析得到导流结构对于装置内部阻力分布的影响;针对装置散热器进行重点设计,提出了采用针肋的方式进行散热,兼备结构紧凑和散热效率高的优点,分析了散热器针肋排布方式和针肋结构尺寸对于散热效果的影响。(3)制备了活性氧化铝与吸湿性盐复合的吸附剂,并搭建了基于复合吸附剂的空气取水装置。测量不同吸附剂的吸附性能及在不同加热功率下的取水量,结果表明:氯化锂/氧化铝复合吸附剂取水性能优于同浓度的氯化钙/氧化铝复合吸附剂;复合吸附剂的取水量随着吸湿性盐浸渍浓度的升高而增大,最优的复合吸附剂取水量较普通活性氧化铝提升约2倍;当加热功率低于18W时,空气取水装置无法实现取水,且周期取水量随着加热功率的增大而增大。最终根据复合吸附剂的循环时间及周期取水量,验证了基于复合吸附剂的空气取水装置的可行性。
赵惠忠,雷敏,黄天厚,刘涛,张敏[8](2020)在《太阳能吸附式空气取水研究进展》文中研究说明在广泛深入了解太阳能吸附式空气取水研究现状的基础上,结合本研究团队近年来的相关研究成果,从太阳能空气取水管、吸附剂以及取水装置三个方面详细地说明了吸附式空气取水的进展。通过综合分析得出,空气取水有为解决淡水匮乏问题提供新思路的潜在可能,虽然空气取水的低取水率在某种程度上限制了其推广应用,但随着吸附剂的吸水量、吸附脱附速率不匹配等关键技术的突破,其单位能耗以及单位质量的产水率也随之提高,在广大干旱地区将会有良好的应用前景。
王佳韵[9](2018)在《基于复合活性炭纤维材料的吸附式空气取水原理与系统》文中研究说明岛礁与内陆干旱地区淡水资源短缺,且居民住所分散无法集中供水。基于太阳能驱动的吸附式空气取水有效地提供了分布式供水的解决方案。该技术在夜间用吸湿剂捕获空气中的水蒸气,继而在太阳能驱动下解吸再生吸湿剂,从吸湿剂中释放出水蒸气并通过冷凝收集液态水。相比于工作在露点为15℃以上湿润地区的电驱动冷凝式取水技术,太阳能驱动的吸附式取水技术通过吸附解吸循环提高循环空气的露点,在露点低于5℃的干旱地区实现高效率捕获淡水,且无需额外电耗。然而现有的吸附式取水机组因循环设计粗糙、吸附剂低效、吸附床传热传质能力差,机组结构不合理等原因,无法在较少能耗及较短循环时间内实现大量取水。针对这些问题,本文提出一种新型半开吸附式空气取水循环,在夜间开式吸附、在白天闭式解吸,各个工作组件分别独立,实现在60℃解吸温度(热空气温度在70℃)高效取水。基于该循环,本文开发了一种高效的固化活性碳纤维合氯化锂(ASLI)复合吸附剂,并基于这种吸附剂,设计了具有出色传热传质能力的吸附床。为了验证材料及系统的高效性,设计了一套10kg取水量的系统,完成了电加热工况及太阳能空气集热器的潮湿工况实验;针对吸附空气取水的规模化以及普适性规律研究的需求,作者构建了一套新型的热空气驱动的分离式吸附空气取水系统,该系统集储能于一体,典型上海夏季气候条件下日产水量可以达到50kg。构建了空气取水湿空气状态的变化准则,并通过干燥工况以及潮湿工况的实验进行了验证。基于全球不同的地域的实际工况,衡量了这套取水系统在世界典型地区气候下的取水潜能,为装置的规模化实用推广提供理论依据。本文的主要研究内容如下:(1)针对间歇吸附式空气取水系统,构建了一套高效的半开式空气取水循环,构建了吸附空气取水系统普适的热力学描述理论框架H-RH-T图,分析了湿空气状态变化的内在原理。通过对循环图取水面积分析可得,在循环空气质量流量不变的前提下,在吸附工况下提升吸附床入口空气的绝对含湿量,或者是在解吸情况下降低吸附床入口的绝对含湿量或者是提升解吸温度,都增加取水量。将吸附床、冷凝器、加热器、以及动力辅助设备独立开来,使得各个部件相互耦合并高效工作。(2)开发了以活性炭为基质的复合吸附剂,对比常见的粗孔硅胶、膨胀硫化石墨基质,研究复合LiCl和CaCl2两种吸湿性盐后的性能。从微观性能、平衡吸附性能及脱附性能等方面分析上述复合吸附剂,发现浸渍盐溶液后,复合吸附剂的BET比表面积,孔容孔径都有一定程度的下降,而吸附性能却得到了增强。ASLI有着最佳的吸附和脱附性能,可在15-25℃环境中完成吸附,在65℃-70℃温度下完成解吸。ASLI盐浓度在30%时既能保证吸附量又能在目标吸附时长内避免溢液问题。基于Polanyi理论进行了ASLI材料平衡吸附方程的拟合,为机组的拓展研究建立理论基础。(3)基于新开发的ASLI高效复合吸附剂,研制出具有高传热传质能力的蜂窝状吸附床结构。单层床体结构为0.4×0.4×0.2 m3,用CFX模拟空气流动过程,以验证其流道的低流阻,在流速为2m/s下,单层流动阻力模拟值为8.8 Pa,用压差变送器实测值为1 mm水柱,即9.8 Pa。优化流道单元尺寸以后,制备出相应的吸附床整体,搭建10kg小型机组,在高湿度工况下及不同电加热器驱动的温度下,对其吸附和脱附性能进行研究,验证了吸附剂在整套系统中运行的可行性。将系统连接到实际的太阳能空气集热器中进行实况实验,以测试在太阳能驱动下机组的取水性能。实验结果说明,解吸温度一定,吸附工况入口相对湿度越高,取水量越多;吸附工况一定,再生温度越高,取水量越多。(4)针对吸附空气取水规模化应用的实际需求,研制了一台日产水50kg的集储能于一体的智能化空气取水机组。在干燥的沙漠工况以及湿润的海岛工况下进行实验并得到了机组的固有效率,并结合材料与机组的固有性能对世界范围内典型工况进行模拟,得到其取水潜能,结合世界各典型地区的太阳能辐射强度,计算出所需太阳能空气集热器面积,为机组在各地的实用推广提供理论指导依据。
刘金亚[10](2018)在《固-气-液吸附剂与相变材料的特性研究及其在储热型空气取水系统中的应用》文中研究说明淡水供给一直是人类生存面临的严峻难题。吸附式空气取水技术作为吸附式制冷在空气取水方面的拓展应用,最近引起了深入的研究。与传统的空气取水技术相比,吸附式空气取水具有装置体积小、取水效率高、结构简单、节能环保等优点。对吸附式空气取水的研究一般集中在吸附剂和循环系统的研究上。系统要求复合吸附剂的传热传质(水)性能都比较高,但一般吸附剂很难同时满足。另外,要进一步提高吸附剂的平衡吸附量,吸附剂就会发生液解现象,而在传统的吸附式制冷里液解是要极力避免的。吸附床内吸附剂的形状和填充方式、空气流道的设计对系统的性能都会产生很大影响。针对以上问题,本文首先对三相吸附循环进行了理论分析,然后分别采用Li Cl和Li Cl、Ca Cl2的混合盐作为吸湿性盐,膨胀硫化石墨(ENG-TSA)和活性碳纤维(ACF)毡作为基质制备了复合吸附剂并研究了其导热性能、吸附性能和稳定性等。设计了固-气两相和固-气-液三相储热型吸附式空气取水装置,实验验证了三相吸附循环在空气取水方面的优越性。主要研究内容和结论如下:(1)对吸湿性盐与水蒸气的反应及复杂的相互作用机理进行了描述,尤其从化学势角度对液解过程机理做了全面的分析。指出其既包括了固/气化学吸附过程(水合反应)和固/气/液三相液解过程,又包括气/液吸收过程。吸湿性盐彻底的吸水过程是包括以上全部过程的三相过程,即三相吸附过程。(2)对复合吸附剂的吸湿性盐进行了遴选,指出Li Br、Li Cl、CaCl2这三种盐的液解相对湿度都小于30%。并从吸附性能和经济性方面对这三种吸湿性盐进行了对比,其中,Li Cl的吸附性能最好,达到1.34 g/g;Ca Cl2更具有成本优势。对复合吸附剂的基质进行了选择,得出ENG-TSA具有导热系数强、可塑性好等优点,但机械性能较差;ACF的比表面积较大、孔隙均匀、稳定性强,但导热性能相对较弱。所以本文分别制备了以Li Cl和Li Cl、Ca Cl2的混合盐作为吸湿性盐,ENG-TSA和ACF作为基质的复合吸附剂。(3)对制备的复合吸附剂进行了导热性能、吸附性能和稳定性等的研究。得出复合吸附剂ENG-TSA-Li Cl的轴向和径向导热系数都随着吸附剂密度的增高而增大,样品在25℃下导热系数最大可达到5.67 W/(m·K)。复合吸附剂的吸附性能随着吸附剂密度的增高而降低,在20℃、80%RH下,吸附剂吸水量最大可达到1.54 g/g,但其吸附后机械性能会明显降低。复合单盐吸附剂ACF-Li Cl的轴向和径向导热系数都随着Li Cl溶液浓度的增高而增大。真空浸渍法获得的吸附剂的吸水量比大气浸渍法高。固化吸附剂ASLi40的最大吸水量为1.59 g/g,在90℃下的解吸量为1.22 g/g,并且其机械性能和再生能力都比较强。复合吸附剂ALi Ca30(3:1)在25℃和90%RH下的吸水量为2.98 g/g,从微观结构方面解释了其性能的优越性并对其进行了吸附动力学模型研究,其吸附速率系数比ACF-Ca Cl230的高。对该吸附剂的热能特征进行了测试,其质量能量储存密度为0.41 k Wh/kg,发现吸附剂在三相结晶/液解过程中储存了大量的热能。(4)对储热材料进行了制备和研究,得到复合相变储热材料ENG-TSA-SA的径向导热系数为22.2 W/(m·K),相变温度区间为65.977.1℃,相变潜热为153J/g,适用于太阳能等低品位热能。储热器的添加会明显稳定解吸温度和延缓解吸温度下降的趋势。(5)为了验证三相吸附循环在空气取水系统中的优越性,设计了固-气两相和固-气-液三相储热型吸附式空气取水装置。实验测试了四种复合吸附剂在固-气两相空气取水装置上的性能,得出由ACF制备的复合吸附剂性能比以硅胶为基质的要好;ACF-Li Cl的吸附与解吸性能最好,在吸附床出口温度为90℃时,解吸6h的产水量为0.80 kg,但远远低于其设计目标。分析原因得出两相吸附式空气取水装置存在复合吸附剂未达到吸附平衡和再生能力弱、部分水蒸气未冷凝、解吸温度不稳定等局限。针对以上问题,设计了三相储热型吸附式空气取水装置。系统采用了固化复合吸附剂ASLi和开式吸附、闭式解吸的循环方式,添加了储热装置,延长了吸附时间。装置在吸附温度32℃、吸附相对湿度75%、解吸温度92℃左右的工况下实现了62.5 kg的取水量,水质经过滤后达到了饮用水卫生标准,集1kg水需要的供热量为1.96 k W·h。装置验证了三相吸附式在空气取水方面的优越性。
二、空气取水器用复合吸附剂的配制及其吸附特性分析(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、空气取水器用复合吸附剂的配制及其吸附特性分析(论文提纲范文)
(2)改性活性碳纤维水蒸气吸附与电热再生特性研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
符号说明 |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 LTP改性碳材料研究现状 |
1.2.1.1 LTP表面改性机理的初步分析 |
1.2.1.2 LTP处理对碳材料表面形貌的影响 |
1.2.1.3 LTP处理对孔结构的影响 |
1.2.1.4 LTP改性对碳材料表面化学性质的影响 |
1.2.1.5 LTP改性对碳材料表面亲水性的影响 |
1.2.2 亲水盐改性碳材料研究现状 |
1.3 电热再生方法 |
1.4 研究内容与方法 |
第二章 实验材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.2 ACF的改性方法 |
2.2.1 低温氧等离子体改性 |
2.2.2 亲水盐改性 |
2.3 材料的表征测试方法 |
2.4 水蒸气吸附性能测试方法 |
2.4.1 水蒸气吸附动力学测试 |
2.4.2 水蒸气吸附-脱附等温线测试 |
2.4.3 水蒸气吸附-原位电热再生 |
2.4.3.1 实验装置 |
2.4.3.2 水蒸气吸附 |
2.4.3.3 电热再生 |
第三章 LTOP改性活性碳纤维及水蒸气吸附性能研究 |
3.1 表面形貌分析 |
3.2 孔结构 |
3.3 表面化学 |
3.3.1 XPS分析 |
3.3.2 FT-IR分析 |
3.3.3 TG/DTG分析 |
3.4 水蒸气吸附测试 |
3.4.1 水蒸气吸附动力学 |
3.4.2 水蒸气吸附-脱附等温线 |
3.5 ACFs的再生和稳定性 |
3.5.1 再生温度分析 |
3.5.2 水蒸气吸附-再生循环测试 |
3.6 水蒸气在活性碳纤维表面的吸附机理 |
3.7 本章小结 |
第四章 亲水盐改性活性碳纤维及其水蒸气吸附性能分析 |
4.1 孔结构 |
4.2 水蒸气吸附性能分析 |
4.3 水蒸气吸附与电热再生 |
4.3.1 水蒸气吸附效率 |
4.3.2 水蒸气再生浓度 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 总结 |
5.2 创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
附录 A 攻读学位期间发表的学术论文 |
附录 B 攻读学位期间参与的科研项目 |
致谢 |
(3)CaCl2/蛭石与LiCl/蛭石吸附性能研究(论文提纲范文)
1 实验部分 |
1.1 材料与仪器 |
1.2 样品的制备 |
1.3 水蒸气吸附实验 |
2 结果与讨论 |
2.1 复合吸附剂无机盐/蛭石吸附性能 |
2.2 颗粒尺寸对水蒸气吸附量的影响 |
2.3 稳定性测试 |
2.4 材料的表征 |
3 结论 |
(4)碳基吸附剂去除饮用水中三氯乙醛的研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 饮用水中氯消毒副产物三氯乙醛CH概述 |
1.2.1 三氯乙醛CH的性质及来源 |
1.2.2 三氯乙醛CH的危害 |
1.2.3 三氯乙醛CH的含量及地区分布水平 |
1.2.4 三氯乙醛CH的生成影响因素 |
1.3 三氯乙醛CH的去除方法及研究现状 |
1.3.1 去除CH前体物 |
1.3.2 采用其他消毒工艺或更换消毒剂 |
1.3.3 去除饮用水中CH |
1.4 三种碳基吸附剂的概述及研究进展 |
1.4.1 三种碳基吸附剂的基本性质、应用及研究进展 |
1.4.2 吸附原理及影响因素 |
1.5 国内外家用净水器发展现状 |
1.5.1 家用净水器的净水工艺 |
1.5.2 国内外家用净水器标准 |
1.6 研究目的与内容 |
1.6.1 研究目的及内容 |
1.6.2 技术路线 |
2 实验材料与方法 |
2.1 实验药剂与仪器 |
2.1.1 实验药剂 |
2.1.2 实验仪器 |
2.1.3 实验试剂配制 |
2.2 三氯乙醛CH检测方法 |
2.2.1 三氯乙醛CH气象色谱检测方法 |
2.2.2 三氯乙醛CH分析精度 |
2.3 吸附剂性能评价方案 |
2.4 吸附剂对饮用水中CH吸附效果实验方案 |
2.4.1 恒温摇床吸附实验方案 |
2.4.2 动态吸附实验方案 |
3 典型城市饮用水中CH含量调研及标准研究 |
3.1 典型城市饮用水中CH含量调研 |
3.2 饮用水中三氯乙醛标准限值的建议 |
4 碳基吸附剂的筛选 |
4.1 安全性能 |
4.2 结构特征 |
4.2.1 微观形貌分析 |
4.2.2 比表面积与孔容孔径 |
4.3 吸附性能 |
4.3.1 碘吸附值 |
4.3.2 亚甲基蓝吸附值 |
4.3.3 苯酚吸附值 |
4.4 本章小结 |
5 碳基吸附剂对饮用水中CH的去除 |
5.1 碳基吸附剂静态吸附实验 |
5.1.1 吸附速度及吸附平衡时间 |
5.1.2 吸附等温线 |
5.1.3 不同影响因子对碳基吸附剂吸附CH的影响 |
5.2 碳基吸附剂动态吸附实验 |
5.2.1 流量对CH动态去除的影响 |
5.2.2 初始浓度对CH动态去除的影响 |
5.2.3 炭床高度对CH动态去除的影响 |
5.2.4 不同碳基吸附剂对CH动态去除效果的比较 |
5.3 碳基吸附剂去除饮用水中CH装置设计 |
5.3.1 设计要求 |
5.3.2 装置参数 |
5.3.3 成本核算 |
5.4 实际应用研究 |
5.5 本章小结 |
6 结论与展望 |
6.1 主要结论 |
6.2 创新点 |
6.3 不足及展望 |
参考文献 |
(5)复合吸附剂MWCNT/MgCl2的水蒸气吸附性能(论文提纲范文)
引言 |
1 实验的建立 |
1.1 实验原材料与仪器 |
1.2 实验方法 |
1.3 复合吸附剂的物性表征 |
1.4 复合吸附剂吸附性能测试 |
2 实验结果与分析 |
2.1 复合吸附剂的物性表征 |
2.1.1 复合吸附剂SEM表征 |
2.1.2 复合吸附剂热导率分析 |
2.2 实验过程温湿度变化测试 |
2.3 复合吸附剂的水蒸气吸附性能 |
2.3.1 15℃、50%RH下水蒸气吸附性能 |
2.3.2 25℃、50%RH下水蒸气吸附性能 |
2.3.3 35℃、50%RH下水蒸气吸附性能 |
2.3.4 25℃、80%RH下水蒸气吸附性能 |
2.3.5 35℃、25%RH下水蒸气吸附性能 |
2.3.6 25℃下复合吸附剂的等温吸湿曲线 |
2.4 准二级动力学模型 |
2.5 复合吸附剂空气取水用理论分析 |
3 结论 |
(6)太阳能吸附式空气取水研究现状(论文提纲范文)
0 引言 |
1 吸附式空气取水概述 |
1.1 太阳能吸附式空气取水系统原理 |
1.2 太阳能吸附式空气取水的技术指标 |
2 吸附式空气取水技术的研究进展 |
2.1 吸附材料的研究现状 |
2.2 传热传质的优化研究 |
2.2.1 吸附床结构的优化 |
2.2.2 冷凝过程的强化 |
2.3 太阳能吸附式空气取水系统 |
3 太阳能吸附式空气取水的实际应用 |
3.1 太阳能吸附式空气取水器——Zero-mass[65] |
3.2 太阳能吸附式空气取水器——SunToWater[66] |
4 展望 |
5 结论 |
(7)基于复合吸附剂的小型内热式空气取水装置实验研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 空气取水方法的发展与现状 |
1.2.1 制冷结露法 |
1.2.2 聚雾取水法 |
1.2.3 膜分离法 |
1.2.4 吸收/吸附取水法 |
1.3 目前存在的问题 |
1.4 本文主要工作 |
第2章 吸附式空气取水装置设计及仿真分析 |
2.1 吸附式空气取水原理简介 |
2.2 装置的工作流程理论分析及补水需求计算 |
2.3 小型吸附式空气取水装置模拟分析 |
2.3.1 吸附理论模型 |
2.3.2 吸附床结构 |
2.3.3 蓄水池结构 |
2.3.4 散热器结构 |
2.4 本章小结 |
第3章 吸附式空气取水装置搭建及复合吸附剂制备 |
3.1 实验装置及测量系统 |
3.2 实验装置有效性验证 |
3.3 吸附剂的研究 |
3.3.1 传统吸附剂 |
3.3.2 复合吸附剂 |
3.4 本章小结 |
第4章 基于复合吸附剂的空气取水装置实验研究 |
4.1 加热功率影响分析 |
4.2 复合吸附剂吸附性能测试 |
4.3 装置取水量及能耗分析 |
4.3.1 取水量对比 |
4.3.2 能耗对比 |
4.4 本章小结 |
第5章 总结与展望 |
5.1 全文工作总结 |
5.2 主要创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
攻读学位期间发表的论文及其他 |
致谢 |
(8)太阳能吸附式空气取水研究进展(论文提纲范文)
1 太阳能空气取水管 |
2 吸附剂的研究现状 |
2.1 传统型吸附剂 |
2.2 高效型改性复合吸附剂 |
2.3 新型金属有机框架材料 |
3 太阳能吸附式空气取水装置的优化设计 |
3.1 太阳能空气取水器 |
3.2 吸附床的强化 |
4 结束语 |
(9)基于复合活性炭纤维材料的吸附式空气取水原理与系统(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 空气取水技术的研究进展 |
1.2.1 表面冷却取水 |
1.2.2 膜分离 |
1.2.3 吸附/吸收法取水 |
1.3 不同空气取水方式对比及能效成本分析 |
1.4 目前间歇式空气取水系统存在的问题 |
1.5 本文的主要工作 |
第二章 间歇吸附式空气取水循环构建及理论分析 |
2.1 间歇吸附式空气取水循环研究 |
2.1.1 取水循环构建 |
2.1.2 间歇式系统H-RH-T图 |
2.2 取水原理分析 |
2.2.1 等温吸附曲线分类 |
2.2.2 取水原理及理想材料的选择 |
2.2.3 复合吸附剂 |
2.3 空气取水机组的取水过程及性能评判指标 |
2.4 规模化取水预估过程 |
2.5 本章小结 |
第三章 空气取水复合吸附剂的制备方法及其性能研究 |
3.1 多孔基质以及吸湿盐的初步选择 |
3.2 复合吸附剂的制备及特性 |
3.2.1 ACF复合吸附剂的制备方法及优化 |
3.2.2 硅胶复合吸附剂的制备过程 |
3.2.3 膨胀硫化石墨固化复合吸附剂的制备过程 |
3.2.4 不同复合吸附剂的盐比例 |
3.3 活性炭纤维基质的各向异性浸渍研究 |
3.4 复合吸附剂的微观表面形貌 |
3.5 复合吸附剂的微观结构 |
3.6 复合吸附剂的吸附脱附性能测试 |
3.6.1 动态及平衡吸附测试 |
3.6.2 复合吸附剂的动力学性能 |
3.6.3 实验过程中的液解现象 |
3.6.4 等温平衡吸附方程 |
3.6.5 吸附剂解吸性能 |
3.7 本章小结 |
第四章 空气取水系统设计及模拟仿真 |
4.1 空气取水系统的设计 |
4.1.1 样机设计目标 |
4.1.2 固化吸附床的设计 |
4.1.3 其他辅助设备的选型 |
4.2 吸附床的传质模拟仿真模型 |
4.3 样机及工作原理 |
4.4 取水器在电加热工况下的实验分析 |
4.4.1 吸附过程的实验结果 |
4.4.2 解吸阶段的实验结果 |
4.5 取水器在太阳能工况下的实验分析 |
4.6 本章小结 |
第五章 规模化取水系统的优化设计及其应用研究 |
5.1 取水装置在沙漠及海岛上的应用工况及水量预测 |
5.1.1 沙漠及岛礁地区典型工况分析 |
5.1.2 复合材料在特定工况下的取水量推演 |
5.2 优化设计及机组建立 |
5.3 实验性能分析 |
5.4 空气取水机组的取水性能及不同区域取水潜能分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 总结与展望 |
6.1 研究内容总结 |
6.2 本文主要创新点 |
6.3 研究展望 |
参考文献 |
符号说明 |
附录 -水样本检测报告 |
致谢 |
攻读学位期间发表的论文及其他 |
期刊论文 |
会议论文 |
专利 |
科研项目 |
所获奖励 |
(10)固-气-液吸附剂与相变材料的特性研究及其在储热型空气取水系统中的应用(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 空气取水技术的分类及特点 |
1.2.1 机械压缩法 |
1.2.2 制冷结露法 |
1.2.3 吸收法 |
1.2.4 吸附法 |
1.2.5 聚雾取水法 |
1.3 吸附式空气取水技术的研究现状 |
1.3.1 以水作吸附质的吸附剂的研究现状 |
1.3.2 吸附式空气取水装置的研究现状 |
1.4 吸附式空气取水的关键性技术 |
1.5 本文主要工作 |
第二章 三相吸附式空气取水的理论分析与工质选择 |
2.1 吸湿性盐吸水/脱水过程的机理 |
2.2 三相吸附式空气取水的工质选择 |
2.2.1 吸湿性盐的选择 |
2.2.2 基质的选择 |
2.3 本章小结 |
第三章 固-气-液吸附工质对与相变储能材料的特性研究 |
3.1 测量方法 |
3.1.1 吸附性能测试 |
3.1.2 导热性能测试 |
3.1.3 热能测试 |
3.2 以ENG-TSA为基质的复合吸附剂 |
3.2.1 以ENG-TSA为基质的复合吸附剂的制备 |
3.2.2 ENG-TSA-LiCl复合吸附剂的导热系数与吸附性能 |
3.3 以ACF毡为基质的复合吸附剂 |
3.3.1 以ACF毡为基质的复合单盐吸附剂 |
3.3.2 以ACF毡为基质的两盐复合吸附剂 |
3.4 储热材料的制备、传热传质及储热特性 |
3.4.1 复合相变储热材料的制备 |
3.4.2 复合相变储热材料的导热系数与储热性能 |
3.5 本章小结 |
第四章 吸附式空气取水系统与性能分析 |
4.1 固-气两相吸附式空气取水装置的实验研究及其性能局限 |
4.1.1 固-气两相吸附式空气取水装置的实验设计 |
4.1.2 实验结果与分析 |
4.1.3 固-气两相吸附式空气取水装置的性能局限 |
4.2 固-气-液三相储能型吸附式空气取水装置的设计与建立 |
4.3 储热型三相吸附式空气取水装置的实验研究 |
4.3.1 各种影响因素的确定 |
4.3.2 实验结果与分析 |
4.4 本章小结 |
第五章 总结与展望 |
5.1 研究内容总结 |
5.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间发表的论文及获得的奖励 |
四、空气取水器用复合吸附剂的配制及其吸附特性分析(论文参考文献)
- [1]聚丙烯酰胺基复合吸湿水凝胶的制备及其空气取水性能研究[D]. 骆雪晴. 哈尔滨工业大学, 2021
- [2]改性活性碳纤维水蒸气吸附与电热再生特性研究[D]. 黄耀炜. 云南师范大学, 2021
- [3]CaCl2/蛭石与LiCl/蛭石吸附性能研究[J]. 赵惠忠,黄天厚,雷敏,刘涛,张敏. 应用化工, 2021(01)
- [4]碳基吸附剂去除饮用水中三氯乙醛的研究[D]. 白楷. 浙江大学, 2020(02)
- [5]复合吸附剂MWCNT/MgCl2的水蒸气吸附性能[J]. 赵惠忠,雷敏,黄天厚,刘涛,张敏. 化工学报, 2020(S1)
- [6]太阳能吸附式空气取水研究现状[J]. 王雯雯,葛天舒,代彦军,王如竹,谢思桃. 太阳能, 2020(01)
- [7]基于复合吸附剂的小型内热式空气取水装置实验研究[D]. 吴慧津. 浙江大学, 2020(08)
- [8]太阳能吸附式空气取水研究进展[J]. 赵惠忠,雷敏,黄天厚,刘涛,张敏. 应用化工, 2020(02)
- [9]基于复合活性炭纤维材料的吸附式空气取水原理与系统[D]. 王佳韵. 上海交通大学, 2018
- [10]固-气-液吸附剂与相变材料的特性研究及其在储热型空气取水系统中的应用[D]. 刘金亚. 上海交通大学, 2018(01)