基于暖通空调滤芯石墨材料的研究

基于暖通空调滤芯石墨材料的研究

王云飞

广东美的制冷设备有限公司 广东 佛山 528300

摘要：随着我国国民经济快速发展，人们的生产和生活水平发生了翻天覆地的变化。同时，使得国内建筑行业得到进一步发展。空调在建筑应用越来越广泛。但是，由于空调使用能耗较高，因此，对空调的节能也成为的重点。本文将进行分析，希望能够对读者提供一些借鉴和参考。

关键词：暖通空调；石墨材料；节能

1.前言

建筑中暖通空调是建筑中能耗很大的部分。在进行暖通空调设计过程中，要坚持绿色环保的理念，降低暖通空调的能耗浪费问题，进而提升暖通空调的利用效率。

2.石墨材料概述

石墨是具有单个原子层的二维纳米材料，具有非常大的比表面积，并具有出色的机械，电，热和光学性能。自2004年被发现以来，石墨已经在未来的创新中提出了多种用途，并被认为是未来可替代硅的新型电子材料。

空气过滤器是指通常用于洁净车间，洁净车间，实验室，洁净室或机电通信设备中的防尘的空气过滤装置。模型包括一阶滤波器，中效滤波器，高效滤波器和次高效滤波器。不同的型号具有不同的标准和性能。在气动技术中，空气过滤器，泄压阀和润滑器被称为三个主要的气动组件。为了获得多种功能，这三种类型的气源处理元件通常以称为气动三联体的顺序组装。用于气源净化，过滤，减压和润滑。根据进气方向，三个主要部分的安装顺序是空气过滤器，减压阀和润滑器。空气源设备是三个主要组成部分，对于大多数气动系统来说都是必不可少的。它们安装在燃气设备附近，并最终保证了压缩空气的质量^[1]。除了确保三个主要组件的质量外，它们的设计和安装还考虑节省空间，易于操作，易于安装，并且可以与其他元件自由组合。全球石墨研究人员的数量正在迅速增长。世界各国政府和主要公司也都在关注和投资于人力和物力，以抓住这一战略制高点。中国科学家在这一领域起步较早，形成了一定的国际影响力。例如，中国科学院长春应用化学研究所在石墨研究方面取得了一系列进展。从基础和应用基础研究开始，我们在石墨的制备，化学改性和性能研究方面进行了一系列卓有成效的研究工作，并积极探索了其优势。在应用领域，有一系列创新的研究进展，不仅在石墨制备，化学改性，性能研究等方面取得了长足的进步，而且还在开发各种高强度，高韧性的树脂材料。

3.实验部分

本文采用Hummers方法进行工艺改进，将反应烧瓶组装在冰水浴中，并加入适量的硫酸。搅拌5g石墨粉和15g硝酸钠的固体混合物。10分钟后，添加适量的还原型过氧化氢，使溶液变为亮黄色。当过滤器变热时，使用4％HCl溶液和去离子水，直到滤液中未发现硫酸盐为止。最后，将滤液在80℃下干燥并储存在真空干燥箱中以备后用。

4.实验结果与分析

4.1电催化作用特性

为了研究氮对电催化过程的影响，需要对石墨电极进行研究，分析氧化氢在电极上的特性，，对很多种刺激都会产生比较明显的反应，从相关的实验数据对比，我们可以认识到，在不同的氮含量的情况下，石墨电极的作用是不同的，根据需要调节氮的含量，保证其催化性能的需要^[2]。

4.2氧化酶特性分析

通常用碳或石墨电极材料（例如玻璃）不容易确定葡萄糖氧化酶的氧化还原峰。这是因为它被放置在空腔的深处，并且电极表面上的电子直接转移了反应，从而使接触变得困难。掺杂的石墨可将电子从酶腔转移到电极表面，从而在葡萄糖掺杂的石墨电极上产生葡萄糖氧化酶的直接电化学峰和准可逆氧化还原峰。

5.绿色建筑技术在暖通空调设计中的应用

5.1将暖通空调设计工作和实际的建筑布局相结合

目前，在中国目前的暖通空调设计工作中很少使用太阳能。在暖通空调设计的过程中，设计人员对太阳能的了解较少，未能深入的对太阳能进行研究，随着科技的发展，需要设计人员对太阳能进行关注。从能源上看，太阳能是最清洁的能源之一。当成功地用于暖提供空调设计工作中时，它将不可避免地成为可有效支持空调消耗的主要能源之一。因此，空调设计师在进行空调设计工作时，应根据实际情况与建筑师沟通，而不是在封闭的房间内工作。全面了解建筑物的具体布局和方向，并据此合理利用太阳产生的辐射热。此方法有助于更有效地减少能耗。如果我们面对的建筑物朝西，则根据这种情况，应尽可能减少窗户的设计面积。这种选择的目的是在建筑物温度过高的过程中避免太阳向西倾斜，这会导致建筑物内不必要的能源消耗，并且在室温较高的情况下会使人感到不舒服。此外，当建筑师为特定建筑物的外墙选择材料时，最好选择传热能力较低的材料。这确保了建筑物中的热量不会散失，并且室温保持在舒适的范围内。

具体而言，如果掌握了实际的布局情况，就可以完成整个过程，并且设计人员和架构师可以相互沟通和交流。在充分了解建筑物的布局和方向的前提下，并合理有效地利用太阳能和风能等自然资源。此外，这些条件与建筑物的本体温度保护相结合，会影响医院建筑物中HVAC的实际能耗，从而可以进行维护并改善隔热性能，从而减少暖通空调的热损失。同时可以将暖通空调中冷热损失可以减少，实现了节能降耗的运行要求。

5.2热泵技术

热泵技术使用可再生的低级热源。这大大降低了能耗，通过能源的替代，通过清洁能源替代常规的矿物能源，这样就能减少矿物的燃烧，降低矿物质燃烧产生的污染物。热泵技术分为空气源热泵，水源热泵，地源热泵等。空气热源热泵是一种热泵系统，它使用空气热交换器与室外空气进行热交换以产生热量或冷空气。与其他热泵系统相比，空气源热泵可以更方便地获取热源并降低设备成本。但是，这种空气源热泵在冬天也有其缺点。在冬季，温度相对较低，需要辅助热源，并且没有导致相对较高噪声污染的存储效果。因此，空气源热泵的应用受到影响。水源热泵技术利用浅水源（河流，湖泊，地下水等）吸收地热和太阳能，形成低水平的低温热能资源。热泵原理允许输入相对少量的高水平电能，从而使低水平的热能平稳地转换为高水平的热能。水源热泵主要包括海水源热泵和未经处理的污水源热泵。地热热泵也被称为中央空调。用于空调的空调系统。通过使用存储在地球上的太阳能作为冷热源来实现能量转换。地热热泵是一种无污染，节能环保的环境。

5.3采用软件控制

在计算建筑物的年度能耗时，可以使用软件进行计算，尤其是在计算暖通空调能耗时。根据实际情况，不同季节产生的能源消耗也会有所不同，可以进行分析和计算整个过程。需要设计一个更合理的计划，使暖通空调系统在不同季节和外部环境中合理运行，并合理确定所有方面，以确保所使用的设备得到充分和合理的使用有。

5.4暖通空调热回收

暖通空调会产生大量热量，但是如果不能充分有效地利用热量，则会产生大量废弃。收集热量是节省能源的一种方法。建筑物中可以回收的热量包括废热，内部热量和冷凝器热量。合理有效地回收这部分热量，不仅减少了空调系统本身的能耗，而且还减少了对室外环境的污染。

6.结束语

总之，石墨材料的应用大大提高了暖通空调的过滤性，更加充分发挥了空调的作用。通过有效的手段来提升能源的利用效率，加之绿色节能技术的推广应用在一定程度上减少能源消耗对环境产生的污染物的排放，也必将促进暖通空调的应用得到进一步的推广。

参考文献

［1］丁秋华,何欢,任凌颖,王蒙蒙.国内外家用净水器及活性炭滤芯的技术标准现状分析[J].净水技术,2017,36(11):7-12.

［2］张喻升,李长明,曾红,于超,余剑,杨运泉,许光文,高士秋.钒钨钛/堇青石基烟气脱硝催化陶瓷滤芯的研制[J].过程工程学报,2017,17(06):1249-1256.