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专注分布式能源系统及其单元技术研究 ——东莞理工学院传热与柔性膜自动化加工技术团队

2019-05-06

东莞理工学院广东省分布式能源系统重点实验室主要从事分布式能源系统、新能源利用、暖通空调、节能减排等领域中的工程热物理问题的研究。近年来,实验室在能源动力领域共承担或完成了40多项国家、广东省以及东莞市项目,其中包括国家重点研发计划子课题3项、国家973计划课题1项、国家863计划项目4项、国家自然科学基金项目18项、广东省自然科学基金项目16项以及东莞市科技计划项目13项;发表学术期刊论文360余篇。传热与柔性膜自动化加工技术团队是广东省分布式能源系统重点实验室核心团队之一,由杨敏林教授、黄斯珉副教授任团队学术带头人,现有研究人员6人,全部拥有博士学位。团队在国家重点研发计划、国家自然科学基金等项目支持下,开展了膜材料制备、膜式空气温湿度调节等领域的研究工作,并取得了一系列技术突破。

1 节能环保型内冷型膜式液体除湿技术

基于膜接触器的除湿技术没有盐溶液液滴夹带问题,这是除湿技术发展的重要方向。团队首次提出了一种基于内冷型膜接触器的热泵驱动的溶液除湿系统,采用内冷型膜接触器作为除湿器,接触器为板框式,做凹槽密封处理,方便更换膜。系统包括冷水箱、除湿液箱和再生液箱,都进行保温蓄能和内循环强化传热处理,除湿溶液和再生溶液之间少部分交换就能实现质量平衡。除湿液箱和再生液箱之间采用热回收处理,能源利用率高。

团队建立了该系统的样机,空气处理量为200 m3/h,除湿量达2.25 kg/h,除湿制冷COP达1.6。同时,团队成功研发了家用的膜式液体除湿空调,节能效果明显,具有潜在的技术优势和广阔的应用前景。研究成果目前已获授权国家发明专利4件(高传质效率的膜接触器和高效除湿系统,ZL201510547268.1;一种常压膜式热泵和液体除湿系统协同装置,ZL201610030357.3等)。

2 柔性中空纤维膜自动加工机技术

针对柔性有机膜分离技术产业化瓶颈问题,团队设计了国内首台可自动化生产规则排布的柔性中空纤维膜自动加工设备,实现了中空纤维膜丝精准定位,提升了组件的质量和性能,解决了膜组件大规模自动化加工问题,技术成果通过广东省机械工程师学会鉴定,达到国际先进水平。研究成果获授权美国发明专利1件(Method And Device For Manufacturing A Hollow Fiber Membrane ModuleUS16027179)。

东莞理工学院传热与柔性膜自动化加工技术团队面向我国节能环保与智能制造技术领域的重大需求,着力开展产业化项目“节能环保型膜式液体除湿技术”和“膜组件智能化加工技术”,创建了柔性膜材料智能化加工技术研究中心,助力学校充分发挥粤港澳大湾区产业集群密集和重大科技装置集群丰富两大优势,取得一系列创新性成果,并成功实现技术成果转化。