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J-GLOBAL ID：202202286628356256   整理番号：22A1091370

硫酸廃棄物のための機械的蒸気再圧縮に基づく真空膜蒸留システムの熱力学的性質に関する実験的および数値的研究【JST・京大機械翻訳】

Experimental and numerical study on thermodynamic characteristics of a vacuum membrane distillation system based on mechanical vapor recompression for sulfuric acid waste

著者 (4件)： Si Zetian (College of Mechanical and Electrical Engineering, Wenzhou University, Wenzhou 325035, Zhejiang, China) ,  Han Dong (College of Energy and Power Engineering, Nanjing University of Aeronautics and Astronautics, Nanjing 210016, Jiangsu, China) ,  Xing Yulei (The Institute of Seawater Desalination and Multipurpose Utilization, Ministry of Natural Resources (MNR), Tianjin 300192, China) ,  Xiang Jiawei (College of Mechanical and Electrical Engineering, Wenzhou University, Wenzhou 325035, Zhejiang, China)
資料名： Chemical Engineering and Processing  (Chemical Engineering and Processing)
巻： 174  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0975A  ISSN： 0255-2701  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 産業廃水処理の分野での省エネルギーと排出低減は世界的に注目されている。本研究は,機械的蒸気再圧縮(VMD-MVR)に基づく真空膜蒸留システムによる工業硫酸廃棄物の濃縮と回収に焦点を当てた。数学モデルを,質量およびエネルギー保存原理および関連する熱平衡理論を考慮して構築し,そして,優れた耐食性を有する硫酸溶液に適した実験プラットフォームを構築した。最初に,エネルギーおよびエクセルギーの観点からのVMD-MVRの性能を,実験データに基づいて評価した。さらに,VMD-MVRにおける圧縮および凝縮熱伝達に及ぼす臨界パラメータの影響をシミュレーションし,明らかにし,そして,エクセルギー破壊解析を,種々の選択パラメータを用いて行った。得られた実験結果は,VMD-MVRが1.7kg・m-2・h-1の膜流束,99.9%の分離効率,および以下の条件下で7.88の成績係数(COP)を示した:供給濃度5%;供給温度:353.0K;供給速度:1.6m/s;透過側圧力:45kPa;熱伝達温度差(ΔT_hex):2K;そして,圧縮機周波数:40Hz。エクセルギー入力,エクセルギー破壊,エクセルギー出力,およびエクセルギー効率は,それぞれ4.95kW,4.691kW,0.259kW,および5.24%であった。さらに,数値シミュレーション結果に従って,供給濃度とΔT_hexの減少,または供給温度,供給速度,および透過側圧力の増加とともに,VMD-MVRの圧縮比とエクセルギー破壊は減少したが,COPは増加した。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 熱伝達 ,  *蒸留 ,  圧縮機 ,  成績係数 ,  耐食性 ,  *硫酸 ,  数学モデル ,  *廃棄物 ,  膜流 ,  有効エネルギー ,  パラメータ ,  分離効率
準シソーラス用語： 温度差 ,  数値シミュレーション ,  *膜蒸留 ,  エクセルギー破壊 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (6件)： 硫酸廃棄物 ,  真空膜蒸留 ,  機械的蒸気再圧縮 ,  分離効率 ,  性能係数 ,  エクセルギー

分類 (2件)： 蒸留,蒸発  (XD02010F) ,  膜分離  (XD02120Z)

タイトルに関連する用語 (10件)： 硫酸 ,  廃棄物 ,  蒸気 ,  再圧縮 ,  真空 ,  膜蒸留 ,  熱力学的性質 ,  実験 ,  数値 ,  研究