活性炭对四氟乙烷的吸附

　　活性炭对四氟乙烷在20℃至60℃的温度范围内的吸附特性，压力可达10巴。吸附平衡模型适用于具有可接受误差极限的实验数据。还给出了该对的压力-温度-浓度(PTX)图。 四氟乙烷对活性炭吸附的等离子体热量已经使用方程作为吸附容量的函数计算出来。发现吸附容量为1。在1200s后，在20℃下92kg四氟乙烷/kg活性炭。实验结果也表明，传热面积的增加提高了每公斤吸附剂的吸附能力，从而设计了一个翅片管式换热器吸附装置。

　　过去二十年来，吸附式制冷系统由于其在冷却系统中利用氟氯烃和氟氯烃而引起的臭氧消耗的能力得到了相当大的关注。吸附剂/制冷对的热物理性质以及操作条件对系统性能有重要影响。吸附冷却和制冷系统具有紧凑，自由运动部件的多种优点，无毒无害环境，无需工作温度低，并不需要合成润滑。令人遗憾的是，吸收剂的制造商无法获得吸收数据。只有吸附剂(活性炭)的表面积和孔体积的数据可用，这不足以设计热驱动吸附系统。基于设计吸附的冷却循环是不可避免的，可以评估各种活性炭/吸附物对的吸附等温线以及吸附等温吸热。

　　以下是热驱动吸附系统的一些代表性实例。测量了四氟乙烷对三种类型活性炭的吸附等温线。估计活性炭/ 四氟乙烷对的吸附特性。设计并测试了由太阳能热驱动的活性炭-甲醇制冰机。观察到制冰机的性能系数(COP)为0.15。研究了ACF/甲醇和活性炭。他们表明活性炭/甲醇对的性能系数比活性炭/甲醇对高约10-20%。开发了吸附热泵，活性炭纤维作为吸附剂，氨作为工作液。他们解释了吸附材料的作用，其结合活性炭纤维和一些盐对吸附能力的影响。活性炭纤维甲醇系统的*吸附能力达到0.55kg甲醇/ kg 活性炭。介绍了使用低等级热能源的活性炭四氟乙烷对基于两级热压吸附制冷的数学模型。它为该系统产生了0.16的COP。此外，他们还表明，该系统在另一项研究达到小于0.04的低COP在0.93˚C驱动源温度。

　　实验过程的目的是获得与活性炭/ 四氟乙烷对的平衡吸附能力有关的吸附特性。这些特性很重要，因为它们定义了理想循环的热力学运算，因此设定了与性能和系统尺寸有关的限制。在吸附过程之前，将活性炭置于烘箱中12小时。烤箱温度保持恒定在145˚C。在开始吸附试验之前，使用真空泵将床抽真空至0.05巴。6小时内使用96℃的热水循环加热床，真空过程仍在运行。已经发生真空过程以从床中取出任何气体和水分。

　　，活性炭的吸附冷却潜能由吸附容量和吸附和解吸速率等因素决定。这些参数是床的重量，温度和压力，每90秒测量一次。图2显示了活性炭/ 四氟乙烷对在六个不同温度下的相对压力的吸附能力的实验结果。从可以看出 图2，温度20˚C的平衡吸附容量远大于其他温度。在20℃吸附温度下，吸附容量达到1.92 kg / kg，间隔时间为1200 s。该图显示吸附能力在前110秒迅速上升，然后进展缓慢，随着相对压力接近，吸附能力接近极限值。该顺序对应于起始过程中床中较低的真空压力。

　　图2显示了对应于四氟乙烷的饱和温度的1,2,4,6和8的四种不同压力下的等压吸附活性炭/四氟乙烷。观察到等压吸附是低温下的值，随温度的升高而降低。结果 其中四氟乙烷的吸附特性和吸附热量测量活性炭表明，主要由具有不同宽度的微孔活性炭快速吸附到高能量的位置和四氟乙烷上，随着吸附进程，分子吸附到能量减少的部位。

　　本期实验研究了四氟乙烷对活性炭吸附/解吸过程的吸附能力(X)。床被设计和建造与翅片管热交换器，以增加传热面积。实验在20℃至60℃的温度范围内进行，压力达10巴。数据与方程对应的吸附/脱附过程相关。将结果与其他研究人员的结果进行比较。

　　主要突出点可归纳如下：

　　1、活性炭吸附量随吸附过程开始时相对压力的增加而迅速增加。

　　2、1200s后，20℃时活性炭达到吸附容量吸收量为1.92 kg / kg。

　　3、活性炭随着吸附温度升高60℃，吸附量值降至1.31 kg / kg。

　　4、与其他研究相比，活性炭吸附量增加约9.62%，因为25℃时床的传热面积增加。

　　5、活性炭吸附等温吸附量为120〜340 kJ / kg，吸附容量范围为0.2〜1.8 kg / kg。

　　四氟乙烷在活性炭上的精确吸附等温线和吸附热量数据对于基于各种配对的热驱压床吸附式制冷机的设计至关重要。