Mô Hình Hoá và Tính Toán Thiết Kế Hệ Thống Chiết Tách Nước Sạch Từ Không Khí
Email tác giả liên hệ:
17147004@student.hcmute.edu.vnDOI:
https://doi.org/10.54644/jte.2024.1429Từ khóa:
Chiết tách nước từ không khí, Mô phỏng trao đổi nhiệt, Máy lạnh một cấp, Hiệu quả năng lượng, Ngưng tụ hơi ẩmTóm tắt
Trong nghiên cứu này, hệ thống chiết tách nước từ không khí sử dụng nguyên lý hoạt động của máy lạnh truyền thống được giới thiệu. Trong hệ thống này hơi nước từ không khí sẽ được đưa vào buồng ngưng tụ qua bộ lọc không khí (bao gồm: lớp lọc thô, màng lọc HEPA H13 và lớp lọc than hoạt tính) để tạo ra nguồn không khí sạch, nguồn không khí sạch này được đưa vào để tiếp xúc với dàn coil của thiết bị bay hơi đang được cấp dịch làm lạnh. Dòng không khí chứa hơi ẩm được đưa vào để tiếp xúc với bề mặt của dàn coil gắn cánh tản nhiệt. Quá trình trao đổi nhiệt giữa dòng không khí và dàn coil lạnh của hệ thống máy lạnh một cấp sẽ được mô phỏng để từ đó tính toán được các thông số đặc trưng của đầu vào và đầu ra của dòng khí trước. Các thông số đặc trưng của dòng khí được sử dụng để tính toán ra lượng nước có thể ngưng tụ được trong hệ thống. Và cũng thông qua việc tính toán này mà các điều kiện ảnh hưởng đến sản lượng nước ngưng tụ được khảo sát. Sau đó hệ thống được thiết kế, lắp đặt và đo đạc thực tế. Kết quả cho thấy tại lưu lượng 400 m3/h thì công suất nước đầu ra là 5.5 l/h với độ ẩm ổn định khoảng 81 %.
Tải xuống: 0
Tài liệu tham khảo
U.S. Geological Survey, "National Water Information System," [Online]. Available: https://waterdata.usgs.gov/nwis.
D. Seckler, R. Barker, and U. Amarasinghe, "Water scarcity in the twenty-first century," International Journal of Water Resources Development, vol. 15, no. 1-2, pp. 29-42, 1999. DOI: https://doi.org/10.1080/07900629948916
M. A. Shannon et al., "Science and technology for water purification in the coming decades," in Nanoscience and Technology: A Collection of Reviews from Nature Journals, 2010, pp. 337-346. DOI: https://doi.org/10.1142/9789814287005_0035
I. A. Shiklomanov, World Water Resources: A New Appraisal and Assessment for the 21st Century: A Summary of the Monograph World Water Resources. UNESCO, 1998.
A. Boretti and L. Rosa, "Reassessing the projections of the World Water Development Report," npj Clean Water, vol. 2, no. 1, pp. 1-6, 2019. DOI: https://doi.org/10.1038/s41545-019-0039-9
H. Cooley et al., "Global water governance in the twenty-first century," in The World’s Water, Washington, DC: Island Press, 2014, pp. 1-18. DOI: https://doi.org/10.5822/978-1-61091-483-3_1
M. Elimelech and W. A. Phillip, "The future of seawater desalination: energy, technology, and the environment," Science, vol. 333, no. 6043, pp. 712-717, 2011. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1200488
J. S. Sangwai et al., "Desalination of seawater using gas hydrate technology-current status and future direction," in XVIII Conference on Hydraulics, 2013.
H. E. Dessouky and H. Ettouney, Fundamentals of Seawater Desalination, Elsevier, 2002.
L. F. Greenlee et al., "Reverse osmosis desalination: water sources, technology, and today's challenges," Water Research, vol. 43, no. 9, pp. 2317-2348, 2009. DOI: https://doi.org/10.1016/j.watres.2009.03.010
P. H. Gleick, Water in crisis, Pacific Institute for Studies in Development, Environment & Security. Stockholm Env. Institute, Oxford Univ. Press. 473, p. 9, 1993.
T. Oki and S. Kanae, "Global hydrological cycles and world water resources," Science, vol. 313, no. 5790, pp. 1068-1072, 2006. DOI: https://doi.org/10.1126/science.1128845
L. Mei and Y. J. Dai, "A technical review on use of liquid-desiccant dehumidification for air-conditioning application," Renewable and Sustainable Energy Reviews, vol. 12, no. 3, pp. 662-689, 2008. DOI: https://doi.org/10.1016/j.rser.2006.10.006
N. C. Srivastava and I. W. Eames, "A review of adsorbents and adsorbates in solid–vapour adsorption heat pump systems," Applied Thermal Engineering, vol. 18, no. 9-10, pp. 707-714, 1998. DOI: https://doi.org/10.1016/S1359-4311(97)00106-3
H. Kim et al., "Water harvesting from air with metal-organic frameworks powered by natural sunlight," Science, vol. 356, no. 6336, pp. 430-434, 2017. DOI: https://doi.org/10.1126/science.aam8743
R. W. Baker, J. G. Wijmans, and J. H. Kaschemekat, "The design of membrane vapor–gas separation systems," Journal of Membrane Science, vol. 151, no. 1, pp. 55-62, 1998. DOI: https://doi.org/10.1016/S0376-7388(98)00248-8
J. Lord et al., "Global potential for harvesting drinking water from air using solar energy," Nature, vol. 598, pp. 611–617, 2021. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-021-03900-w
X. Liu, D. Beysens, and T. Bourouina, "Water harvesting from air: current passive approaches and outlook," ACS Materials Letters, vol. 4, no. 5, pp. 1003-1024, 2022. DOI: https://doi.org/10.1021/acsmaterialslett.1c00850
Tải xuống
Đã Xuất bản
Cách trích dẫn
Số
Chuyên mục
Categories
Giấy phép
Bản quyền (c) 2024 Tạp chí Khoa học Giáo dục Kỹ Thuật
Tác phẩm này được cấp phép theo Giấy phép quốc tế Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 .
Bản quyền thuộc về JTE.
