气相添加剂对纳米溴化锂水溶液表面张力和沸腾温度的影响及其机理分析

发布时间：2017-05-19 08:02

  本文关键词：气相添加剂对纳米溴化锂水溶液表面张力和沸腾温度的影响及其机理分析，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：本文主要探讨了气体在盐溶液中的溶解度。通过实验测量了不同浓度的纳米溴化锂水溶液在不同溶解度下气相添加剂对纳米溴化锂水溶液的表面张力和沸腾温度的影响。探索固、液、气三相添加剂对溴化锂水溶液沸腾温度影响的耦合机理,以期找到降低溴化锂机组发生器沸腾温度的添加剂,并为其提供理论依据。考虑到工业上已有添加一定浓度的异辛醇强化吸收式制冷机组的效率的实例,且异辛醇(2EH)低毒、难溶于水、化学性质稳定,作为气相添加剂在实验过程中的安全性有一定保障的前提下,便于实验。但在其影响沸腾传热的机理方面并没有确切的研究与理论分析。因此,本文选择了异辛醇作为气相添加剂。测量了纳米溴化锂水溶液表面张力和沸腾温度随气相异辛醇表溶解度变化的关系。研究结果表明:添加气相异辛醇后的溴化锂水溶液表面张力及沸腾温度均有降低,且随着溴化锂水溶液浓度的增加,表面张力的变化曲率减小,这可以由气体在盐溶液中的溶解机理进行解释。在nano-Li Br-H2O中添加气相异辛醇后,与为增加纳米流体的稳定性而加入的分散剂的共同作用下,表面张力略有减小,因此沸腾温度较未添加气相异辛醇时有所降低,但由于接触角、粗糙度等因素的影响导致其变化率随溴化锂水溶液浓度的变化出现与表面张力不一致的现象。最后,从表面张力、粗糙度、空穴数等角度解释了三相添加剂均加入到溴化锂水溶液中时产生的现象:表面张力以液相异辛醇浓度为1.0%为界限,低于1.0%,同时添加三相添加剂时略低,高于1.0%后,与单独添加异辛醇的表面张力几乎相同;沸腾温度曲线则出现重合现象。并初步得出三相添加剂共同作用时的耦合影响机理。
【关键词】：纳米溴化锂水溶液 异辛醇 表面张力 沸腾温度 耦合
【学位授予单位】：北京建筑大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB651
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 绪论9-14
• 1.1 研究背景9
• 1.2 国内外研究现状9-13
• 1.2.1 纳米颗粒对溶液性质的影响9-11
• 1.2.2 液相添加剂对溶液性质的影响11-12
• 1.2.3 气相添加剂对溶液性质的影响12-13
• 1.3 研究现状小结13
• 1.4 本文的研究内容及目的13-14
• 第2章 沸腾理论及气体在盐溶液中的溶解机理14-23
• 2.1 沸腾分类14
• 2.2 泡点与沸点14
• 2.3 成核理论14-20
• 2.3.1 过热液体中的汽化成核理论（均相成核理论）14-16
• 2.3.2 加热壁面上的汽化成核过程（非均相成核过程）16-20
• 2.4 气泡动力学简介20
• 2.5 气体在溴化锂水溶液中的溶解度20-22
• 2.5.1 基本假设20
• 2.5.2 溴化锂溶液影响气体溶解度的机理20-22
• 2.6 本章小结22-23
• 第3章 试验原理及试验台介绍23-31
• 3.1 表面张力测量23-26
• 3.1.1 表面张力产生原因23
• 3.1.2 表面张力与沸腾温度的关系23-24
• 3.1.3 本试验测量表面张力的方法介绍24-26
• 3.2 沸腾温度测量26-28
• 3.2.1 纳米溴化锂水溶液沸腾特性试验台介绍27-28
• 3.2.2 精度分析28
• 3.3 溶解气体装置介绍28-30
• 3.3.1 装置介绍28-29
• 3.3.2 装置密闭性29-30
• 3.4 其他仪器简介30
• 3.5 本章小结30-31
• 第4章 空气对溶液表面张力及沸腾温度的影响31-35
• 4.1 空气对水表面张力及沸腾温度的影响31-32
• 4.1.1 蒸馏水沸腾温度与空气的关系31-32
• 4.1.2 蒸馏水表面张力与空气的关系32
• 4.2 空气对溴化锂水溶液表面张力及沸腾温度的影响32-33
• 4.2.1 溴化锂溶液沸腾温度随空气的变化33
• 4.2.2 溴化锂溶液表面张力随空气的变化33
• 4.3 结论分析33-34
• 4.4 本章小结34-35
• 第5章 气相添加剂对溴化锂水溶液表面张力和沸腾温度的影响研究35-46
• 5.1 多组分溶液沸腾理论35-36
• 5.1.1 多组分混合溶液沸腾机理35
• 5.1.2 气液相平衡35-36
• 5.2 气相添加剂的选择36
• 5.3 溴化锂水溶液表面张力及沸腾温度研究36-38
• 5.3.1 溴化锂水溶液表面张力及沸腾温度测试36-37
• 5.3.2 结果及机理分析37-38
• 5.4 气相异辛醇对溴化锂溶液表面张力及沸腾温度的影响研究38-44
• 5.4.1 试验原理及方法39-40
• 5.4.2 添加气相异辛醇的溴化锂水溶液的测试结果40-42
• 5.4.3 添加气相异辛醇对溴化锂溶液表面张力及沸腾温度的影响42-44
• 5.5 本章小结44-46
• 第6章 气相添加剂对纳米溴化锂溶液表面张力和沸腾温度的影响研究46-57
• 6.1 纳米溴化锂溶液的配置46
• 6.2 添加气相异辛醇的纳米溴化锂水溶液的测试结果46-49
• 6.3 添加气相异辛醇对纳米溴化锂溶液表面张力及沸腾温度的影响49-52
• 6.3.1 添加气相异辛醇对纳米溴化锂溶液表面张力的影响49-51
• 6.3.2 添加气相异辛醇对纳米溴化锂溶液沸腾温度的影响51-52
• 6.4 气相添加剂、液相添加剂与纳米颗粒对溴化锂溶液表面张力及沸腾温度影响的耦合作用52-55
• 6.4.1 气相添加剂、液相添加剂与纳米颗粒对溴化锂溶液表面张力影响的耦合作用52-53
• 6.4.2 气相添加剂、液相添加剂与纳米颗粒对溴化锂溶液沸腾温度影响的耦合作用53-55
• 6.5 本章小结55-57
• 第7章 结论及展望57-59
• 7.1 结论57-58
• 7.2 展望58-59
• 参考文献59-64
• 致谢64

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 陈淑玲;刘鹏飞;朱志强;刘秋生;;几种醇类水溶液表面张力的实验研究[J];北京交通大学学报;2008年01期

2 李艳娇;赵凯;罗志峰;周敬恩;;纳米流体的研究进展[J];材料导报;2008年11期

3 高洪涛;;不同添加方式对添加剂强化吸收的影响[J];大连海事大学学报;2008年01期

4 朱蓓蓓;高洪涛;;含醇溴化锂水溶液汽液界面的分子模拟[J];大连海事大学学报;2008年03期

5 高洪涛,飞原英治;气相界面活性剂对溴化锂水溶液吸收水蒸气的影响[J];工程热物理学报;2005年03期

6 施明恒;帅美琴;赖彦锷;李强;宣益民;;纳米颗粒悬浮液池内泡状沸腾的实验研究[J];工程热物理学报;2006年02期

7 吴晓敏;李鹏;李辉;王维城;;添加有TiO_2纳米颗粒的R11池沸腾换热研究[J];工程热物理学报;2008年01期

8 高洪涛;;添加剂不同气相添加方式对溴化锂水溶液吸收水蒸气的影响[J];工程热物理学报;2008年04期

9 朱蓓蓓;高洪涛;;添加正辛醇的溴化锂水溶液汽液界面微观形态[J];工程热物理学报;2009年05期

10 朱蓓蓓;高洪涛;;辛醇对LiBr水溶液汽液界面的影响[J];工程热物理学报;2010年03期

中国博士学位论文全文数据库 前3条

1 胡自成;表面活性剂水溶液池核沸腾传热强化的研究[D];江苏大学;2012年

2 李强;纳米流体强化传热机理研究[D];南京理工大学;2004年

3 薛怀生;多壁碳纳米管沸腾换热性能研究[D];浙江大学;2007年

中国硕士学位论文全文数据库 前9条

1 刘波;反应型双子（Gemini）表面活性剂的合成和性能评价[D];成都理工大学;2011年

2 刘萌;新型双管程多室蒸发器的性能研究[D];河北工业大学;2011年

3 寇艳秋;双效蒸发法治理糠醛废水的工艺及醋酸钙镁回收研究[D];东北师范大学;2006年

4 夏力;基于元素和化学键贡献的有机物沸点估算方法研究[D];青岛科技大学;2006年

5 史珂;蒸汽冷却涡轮导向叶片流动与传热的数值模拟和分析[D];南京航空航天大学;2007年

6 孙宪南;以水银为介质的微加速度开关理论分析[D];西安电子科技大学;2010年

7 王亮亮;纳米微粒对溴化锂溶液表面张力及其沸腾特性的影响和机理[D];北京建筑大学;2013年

8 安龙;多相添加剂对溴化锂溶液气液界面动态传质特性影响研究[D];北京建筑大学;2014年

9 李云翔;液相添加剂对纳米LiBr溶液表面张力和沸腾温度的影响及其机理分析[D];北京建筑大学;2014年

  本文关键词：气相添加剂对纳米溴化锂水溶液表面张力和沸腾温度的影响及其机理分析，由笔耕文化传播整理发布。

，

本文编号：378104