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任务书
一、研究背景与意义
纤维状材料是一种具有高比表面积和良好传质性能的材料,因此广泛应用于换热领域。其中,中空纤维换热管作为一种新兴的换热器件,具有高传热效率、紧凑结构等优点,在空气调节、工业废热回收等领域有着广泛的应用前景。
目前常用的中空纤维换热管制备方法主要包括干法和湿法两种。相比于干法制备方法,湿法制备方法具有工艺简单、成本低廉等优点,因此备受关注。聚偏氟乙烯(Polyvinylidene fluoride,PVDF)作为一种性能优良的材料,被广泛应用于中空纤维换热管制备中。然而,湿法纺丝制备PVDF中空纤维换热管的研究还相对不足,尤其是传热强化方面的研究较为欠缺。
因此,本研究旨在通过湿法纺丝制备PVDF中空纤维换热管,并对其传热性能进行研究和强化,以提高中空纤维换热管的传热效率和性能稳定性。
二、研究内容与方法
1. PVDF中空纤维换热管制备方法研究
通过文献调研和实验研究,探索湿法制备PVDF中空纤维换热管的最佳方法。主要研究内容包括材料选择、纺丝工艺参数优化、纺丝设备等。
2. PVDF中空纤维换热管结构与性能分析
利用扫描电子显微镜(SEM)等仪器对制备的PVDF中空纤维换热管进行表征,探究其结构特点与性能。
3. PVDF中空纤维换热管传热性能研究
利用实验室设备和方法,对制备的PVDF中空纤维换热管进行传热性能测试,包括水-水传热性能测试、污染物传热性能测试等。
4. 中空纤维换热管传热强化研究
在传热性能研究的基础上,通过添加传热强化剂、调整流体流速等手段,对PVDF中空纤维换热管的传热强化效果进行研究。
三、预期成果
1. 研究得出湿法纺丝制备PVDF中空纤维换热管的最佳方法,并建立制备工艺实施方案。
2. 揭示制备的PVDF中空纤维换热管的结构特点和性能。
3. 研究得出制备的PVDF中空纤维换热管的传热性能,并对传热强化效果进行探究。
4. 完成研究报告,撰写相关学术论文,并准备参加学术会议进行交流与展示。
四、进度安排
1. 第一阶段(1-3个月)
进行文献调研,熟悉PVDF中空纤维换热管的制备方法和传热性能研究现状。
2. 第二阶段(4-6个月)
进行PVDF中空纤维换热管制备方法的实验研究,并对制备的纤维进行性能分析。
3. 第三阶段(7-9个月)
对制备的PVDF中空纤维换热管进行传热性能测试,并对传热强化效果进行初步探究。
4. 第四阶段(10-12个月)
完善实验数据,并编写相关研究报告和学术论文。
五、经费预算
本项目所需经费约为XX万元,主要用于材料采购、实验设备维修、实验室测试费等方面。
六、研究团队
本研究项目由XX大学XXX实验室承担,研究团队成员包括教授、副教授和研究生等,具备相关领域的研究经验和实验技术。
七、参考文献
[1] XX, XX, XX. XX (年份) XX (杂志名), XX (卷号): XX-XX.
[2] XX, XX, XX. XX (年份) XX (杂志名), XX (卷号): XX-XX.