论文开题报告.docx
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论文开题报告
能源与环境学院
毕业论文开题报告
题目:
沸石分子筛固体除湿净化空调实验测试
专业:
建筑环境与设备工程
班级:
11-1班
学号:
1162109112
学生姓名:
熊成
指导教师:
牛永红
职称:
副教授
日期:
2015.04.01
姓名
熊成
学号
1162109112
指导教师
牛永红
专业
建环
拟用论文题目
沸石分子筛固体除湿净化空调实验测试
预
计
结
果
通过对现有相关文献的阅读与学习,了解沸石的特点和除湿现状。
运用沸石分子对湿空气进行除湿净化过程进行实验测试,并以沸石分子为例子,测试出优良的空调除湿材料,为今后运用沸石分子筛固体除湿净化空调做好准备。
可行
性
研
究
及
基
本
工
作
思
路
一、研究目的和意义和可行性研究:
1.空调的湿负荷主要来自室内人员的产湿及新风中的湿,这部分湿负荷在总的空调负荷中占20%~40%,是整个空调负荷的重要组成部分。
目前,常用的空调形式的空气处理方式为采用表冷器降温除湿。
这样为了满足除湿的要求,经常要把空气冷到很低的温度。
如满足室内舒适性需求的空气温度为24℃,露点为14℃,为了实现除湿的目的,冷冻水的温度要低到7℃,而冷机的蒸发温度低到2-5℃。
不难看出,需要在温度为24℃的热源下取热以满足降温要求,而需要在14℃下取热以满足除湿要求。
冷源的低温要求首先是为了满足除湿要求而设定的,若只是为了降温,蒸发温度可以高的多。
为了除湿在冷凝过程中把干空气也冷到了同样低的温度,某些情况下还需要再热来满足送风温度的要求,这也造成能量的浪费。
所以,需要一种能够独立除湿的手段,把除湿和降温过程分开,从而使用温度较高的冷源就能把空气处理到送风状态,提高制冷机的效率,也可提高室内的舒适性。
本文对目前各种除湿方法进行分析比较,进而给出一种通过固体除湿实现空调的方法。
2.沸石分子筛固体简介:
沸石分子筛是结晶铝硅酸金属盐的水合物,其化学通式:
Mx/m[(AlO2)x·(SiO2)y]·zH2O。
M代表阳离子,m表示其价态数,z表示水合数,x和y是整数。
沸石分子筛活化后,水分子被除去,余下的原子形成笼形结构,孔径为3~10Å。
分子筛晶体中有许多一定大小的空穴,空穴之间有许多同直径的孔(也称“窗口”)相连。
由于分子筛能将比其孔径小的分子吸附到空穴内部,而把比孔径大的分子排斥在其空穴外,起到筛分分子的作用,故得名分子筛。
它具有晶体的结构和特征,表面为固体骨架,内部的孔穴可起到吸附分子的作用。
孔穴之间有孔道相互连接,分子由孔道经过。
由于孔穴的洁净性质,分子筛的孔径分布非常均一。
分子筛依据其晶体内部孔穴的大小对分子进行选择性吸附,也就是吸附一定大小的分子而排斥较大物质的分子。
二、基本工作思路
1.文献查阅:
拿到毕业论文任务及指导书后,初步熟悉论文题目,在老师指导下查阅相关资料、文献。
2.学习查阅沸石分子筛的特性,了解当前沸石分子筛在除湿领域的的应用。
3.建立沸石分子筛除湿实验,确定边界条件,设定不同模型下的模拟工况,用沸石分子筛固体对空气的水分变化进行模拟测试,得出测试数据。
4.对实验结果进行分析,得出实验结论。
论
文
工
作
计
划
1.第1-3周:
资料查询,通过网络及图书等方式查阅沸石分子筛的相关内容,书写文献综述,翻译外文文献。
第五周交开题报告。
2.第4-10周:
选择合适的实验方法,记录并研究数据。
3.第11-13周:
应用研究结果,对比分析沸石分子筛除湿的影响因素。
4.第14-15周:
论文的撰写,按论文撰写的要求详细写出中文摘要、目录、正文、参考文献等。
5.第16周:
指导教师评阅及预答辩。
6.第17周:
评阅教师评阅。
7.7.第18周:
答辩。
指
导
教
师
审
查
意
见
负责人签字:
年月日
注:
学生根据导师的选题要求,在导师的指导下进行初步调研,并撰写开题报告,要求尽量做到思路清晰,各阶段目标明确,各部分任务之间的时间安排松紧得当,具有可操作性。
对于已提前接触和课题相关工作的学生,论文学期前所做的相关工作均可作为设计(论文)工作的一部分,并在设计(论文)工作计划中注明。
指导教师应认真审查开题报告,凡思路不清,目标不明确和不具备可操作性的开题报告必须重写。
文献检索一:
用自己的话完整地写出一种或以上有效的检索方法
文献检索:
一、检索方法
检索方法,简单地说就是查找文献资料的方法。
通过合理的检索,既可减少检索时间,也可以收集到大量与实验方案、论文书写相关的资料。
检索方法很多,归纳起来主要有浏览法、追溯法、直接法等
二、检索手段:
1、互联网的通用搜索引擎法
常用的通用型搜索引擎有:
XX搜索:
是国内较常用的搜索引擎。
Google:
目前国际最流行的检索工具之一。
2、专业搜索引擎及数据库
3、手工文献检索
通过图书馆进行检索吸附材料及其吸附机理的相关图书。
4、图书馆电子图书的网络检索
这为本次毕业论文文献检索的主要方式。
电子图书馆中常用的中文期刊网有CNKI、有道等,外文期刊网有EI、ELSEVIER等。
文献综述:
合理化设想
三.文献综述
1.
(1)多孔陶瓷的制备
(2)沸石分子筛在载体上的制备
(3)气体渗透实验
沸石膜性能优劣采用渗透汽化分离实验进行评价,将沸石膜管的一端用无孔玻璃板密封,在另一端用胶管将其与玻璃管相连。
将沸石膜浸入到待分离的液体混合物中,玻璃管和真空装置相连。
渗透产物用液氮冷阱收集。
渗透汽化性能用渗透通量和分离系数来评价。
用气相色谱分析原料和渗透液的组成。
(4)醇/水混合体系中的分离性能
丝光沸石膜能选择性地透过水,分别测试水/甲醇、水/乙醇、水/正丙醇和水/异丙醇的分离系数。
2.实验测试的改进
通过沸石的除湿过程模拟测试,可推广到沸石分子筛上,并可于边界条件的变化。
注:
通过对现有文献得分析,对潜在的新思路进行发散式构想,即在现有的基础上我们还能做什么?
要求既大胆创新、又能言之成理。
文献综述:
简述主要文献要点及综合分析
沸石分子筛具有的吸附性、传热性和催化活性能,受到广泛关注,但是基于纳米孔道结构特点方面的应用还有待开发。
本项目研究沸石分子筛的一个新的应用,即尝试各种方法在多孔基体上生长一致取向的沸石分子筛膜,使沸石分子筛的顶端开口,制备成为无机膜材料,从而利用分子筛膜的孔道作为膜孔,使轻气体通过膜孔扩散,用于气体选择性分离,并且研究气体在分子筛膜的纳米孔道中的渗透性能。
石油化工、煤化工有关的气体分离和膜催化反应器,是研究工作中最活跃的应用,对于石油化工中的脱氧、加氢等反应工程具有巨大的应用前景,实现产物分离、限制副反应的发生,具有巨大的经济和社会效益,因此可推广到空调用除湿技术湿空气中空气与水分的分离。
参考文献
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注:
学会阅读文献,在阅读分析的过程中学习研究方法与创新精神,分析主要文献在前人的基础上展开进一步工作的思路,寻找该文献的创造性关键(如进行新工作的生长点等),同时理出各个主要文献间学术发展的关系。
在对一组主要文献进行综合分析的前提下,可以重点分析一、两篇,关键要做到言之有物,并能真实受益,以便能够逐步养成在前人工作的基础上寻找新机会的习惯。