| ชื่อเรื่อง | : | แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวล สำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรงที่มีค่าฟลักซ์สูง |
| นักวิจัย | : | จิรโชติ ภัทรนาวิก |
| คำค้น | : | การกลั่นผ่านเยื่อแผ่น , spacer , ผลของการถ่ายเทมวล , การพาแบบที่มีอัตราการถ่ายเทมวลสูง , การกระจายตัวของขนาดรูพรุน , Membrane Distillation , Spacers , Effect of Mass Transfer , High Mass Transfer Rate Convection , Pore Size Distribution |
| หน่วยงาน | : | ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย |
| ผู้ร่วมงาน | : | - |
| ปีพิมพ์ | : | 2545 |
| อ้างอิง | : | http://www.thaithesis.org/detail.php?id=1862 |
| ที่มา | : | - |
| ความเชี่ยวชาญ | : | - |
| ความสัมพันธ์ | : | - |
| ขอบเขตของเนื้อหา | : | - |
| บทคัดย่อ/คำอธิบาย | : | วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาการถ่ายเทความร้อนและมวล ในกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรง และศึกษาการเพิ่มขึ้นของการถ่ายเท ความร้อนและมวล รวมถึงลักษณะการไหลภายในโมดูลที่มีการใส่ spacer แบบตาข่าย ได้มีการพัฒนาแบบจำลองการถ่ายเทความร้อนที่สามารถบ่งชี้ผลกระทบของการ ถ่ายเทมวลที่มีต่อการถ่ายเทความร้อนตลอดจนความสำคัญของแต่ละกลไกการถ่ายเท ความร้อน สำหรับการวิเคราะห์การถ่ายเทมวลนั้น แบบจำลองการถ่ายเทมวลที่ถูกพัฒนา ขึ้นสามารถบอกผลกระทบของการกระจายตัวของขนาดรูพรุนของเยื่อแผ่นและฟลักซ์ ของอากาศที่มีต่อฟลักซ์ของไอน้ำ การทดลองทั้งหมดใช้น้ำบริสุทธิ์เป็นสารป้อนและเพอมิเอต ในการทดลอง ส่วนแรกใช้แผ่นอลูมินัมแทนเยื่อแผ่นเพื่อให้มีเฉพาะการถ่ายเทความร้อนแล้วนำผล การทดลองมาหา heat transfer correlation ที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการวิเคราะห์ ผลการทดลองในขั้นต่อ ๆ ไปการทดลองต่อมาใช้เยื่อแผ่นรูพรุนแบบที่ไม่มีชั้น รองรับ 3 ชนิด ได้แก่ GVHP 0.22 (+,m)m, HVHP 0.45 (+,m)m และ PTFE 0.2 (+,m)m โดยทำการทดลองที่อุณหภูมิ และอัตราการไหลของสารป้อนต่าง ๆ กัน โดยให้อุณหภูมิของ เพอมิเอตคงที่ โดยการทดลองครอบคลุมการไหลทั้งแบบราบเรียบ และแบบปั่นป่วน จากนั้นศึกษาการเพิ่มขึ้นของค่าฟลักซ์ด้วยการใช้ spacer แบบตาข่าย 20 ตัว ที่มีสัดส่วนช่องว่างและ hydrodynamic angle ต่างกัน นอกจากนี้ได้ศึกษา การกระจายตัวของขนาดรูพรุนในเยื่อแผ่นโดยใช้ Field Emission Scanning Electron Microscope (FESEM) แบบจำลองการถ่ายเทมวลที่เสนอขึ้นสามารถใช้หาผลของการกระจาย ตัวของขนาดรูพรุนและฟลักซ์ของอากาศที่มีต่อฟลักซ์ไอน้ำ ผลการวิเคราะห์การถ่ายเทมวลมีผลต่อการถ่ายเทความร้อนในกระแสป้อน (q(m)(,f)) มากกว่าในกระแสเพอมิเอต (q(m)(,p)) โดยมีค่า q(m)(,f) และ q(m)(,p) สูงสุดเท่ากับร้อยละ 7.2 และ 3.2 ตามลำดับ การถ่ายเทความร้อนที่เกิด จากการเคลื่อนที่ของไอน้ำผ่านเยื่อแผ่นมีค่าใกล้เคียงกับการนำความร้อน แต่จะมาก กว่าการนำความร้อนเมื่อเพิ่มอุณหภูมิ และเมื่ออุณหภูมิของสารป้อนมากกว่า 323 K (50(+,ฐ)C) ความร้อนที่ผ่านเยื่อแผ่นจะถ่ายเทไปกับการเคลื่อนที่ของไอน้ำ มากกว่าการนำความร้อนซึ่งถือว่าเป็นความร้อนสูญเสียอิทธิพลของการถ่ายเทมวล ที่มีต่อค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนมีน้อยมาก และพบว่าการกระจายตัวของ อุณหภูมิภายในเยื่อแผ่นมีลักษณะเป็นเส้นตรง สัมประสิทธิ์การกลั่นผ่านเยื่อแผ่นสำหรับแต่ละเยื่อแผ่น มีค่าคงที่ตลอด ช่วงการไหลและอุณหภูมิที่ศึกษา โดยมีค่าเท่ากับ 3.459(+,ด)10(-7)kg. m(-2).s(-1).Pa(-1) สำหรับ GVHP, 4.169(+,ด)10(-7)kg.m(-2).s(-1).Pa(-1) สำหรับ HVHP และ 6.245(+,ด)10(-7)kg.m(-2).s(-1).Pa(-1) สำหรับ PTFE การวิเคราะห์การถ่ายเทมวลในเยื่อแผ่น พบว่าเกิดการแพร่ในช่วง Knudsen และในช่วง Transition โดยจะเกิดในช่วง Transition มากกว่า แบบจำลองการถ่ายเทมวลที่รวมผล ของการกระจายตัวของขนาดรูพรุน และฟลักซ์ของอากาศสามารถทำนายค่าฟลักซ์ของไอน้ำ โดยมีความคลาดเคลื่อนเฉลี่ยร้อยละ 5 และยังพบว่าอิทธิพลของทั้งการกระจายตัว ของขนาดรูพรุนและฟลักซ์ของอากาศมีผลต่อฟลักซ์น้อยมาก Spacer ที่มีสัดส่วนของช่องว่างเท่ากับ 0.6 และมี hydrodynamic angle เท่ากับ 90(+,ฐ) สามารถเพิ่มค่าฟลักซ์ ได้สูงสุดถึงร้อยละ 60 และเพิ่มสัมประสิทธิ์ การถ่ายเทความร้อนได้ 2เท่า งานวิจัยนี้ยังได้เสนอ heat transfer correlation สำหรับโมดูลที่มีการใส่ spacer การที่ระบบมีอัตราการถ่ายมวลสูงมีผลต่อสัมประสิทธิ์ การถ่ายเทความร้อนมากสำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่น |
| บรรณานุกรม | : |
จิรโชติ ภัทรนาวิก . (2545). แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวล สำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรงที่มีค่าฟลักซ์สูง.
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย. จิรโชติ ภัทรนาวิก . 2545. "แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวล สำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรงที่มีค่าฟลักซ์สูง".
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย. จิรโชติ ภัทรนาวิก . "แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวล สำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรงที่มีค่าฟลักซ์สูง."
กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย, 2545. Print. จิรโชติ ภัทรนาวิก . แบบจำลองการถ่ายเทความร้อนและมวล สำหรับกระบวนการกลั่นผ่านเยื่อแผ่นแบบสัมผัสตรงที่มีค่าฟลักซ์สูง. กรุงเทพมหานคร : ฐานข้อมูลวิทยานิพนธ์ไทย; 2545.
|
