[发明专利]一种提高热泵-膜蒸馏热效率的方法

权利要求书

1.一种提高热泵-膜蒸馏热效率的方法，其特征在于，将内径为1.1mm-5.0mm聚偏氟乙烯中空纤维膜，制备成膜组件，将膜组件用于热泵-单效或多效膜蒸馏集成系统，通过改变膜丝尺寸和膜的装填密度、让膜两侧的流体流速尽量接近；将制备的聚偏氟乙烯中空纤维膜放于膜壳中，用环氧树脂将组件的两端封住，置于30℃恒温条件下干燥得到膜组件；通过优化组件内膜丝数量和排列方式来改变组件的装填密度的范围是51％～58％；

将膜组件用于热泵-单效膜蒸馏或热泵-多效膜蒸馏；热侧进口温为71-73℃，冷侧进口温度为24-27℃，维持冷热侧流量一致，冷侧热负荷对热侧热负荷偏差为0.14-0.21，冷侧流速相对热侧流速偏差为0.006-0.04。

2.按照权利要求1的一种提高热泵-膜蒸馏热效率的方法，其特征在于，制备1.1mm-5.0mm聚偏氟乙烯中空纤维膜的方法，包括以下步骤：

所用铸膜液的质量百分比配方为：

聚偏氟乙烯 10～16％；

溶剂 76～82％；

添加剂 3～8％，各组分之和为100％

溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜溶剂中的至少一种；

添加剂为无水氯化锂、聚乙二醇、乙二醇、1,2-丙二醇中的至少一种；

(1)配制铸膜液：按照聚偏氟乙烯中空纤维膜配方，先将聚偏氟乙烯粉末置于100℃烘箱中干燥2天，然后将配方所述的各组分在50～60℃下搅拌1～3小时，混合均匀，在65℃下静置脱泡2天，得到均匀的铸膜液；

(2)纺丝浇铸：配置的铸膜液在泵或N₂压力的作用下挤入喷丝头，调整挤出压力和芯液流速，将铸膜液连续挤出，或将连续纤维束与铸膜液同时挤出，或将铸膜液连续挤出并与预先编织好的中空编织管在喷丝头处复合，初生态膜进入凝固浴后固化成膜，制得内径1.1mm-5.0mm的聚偏氟乙烯中空纤维膜；

(3)后处理：使用无水乙醇浸润所得的聚偏氟乙烯中空纤维膜2～3天后，取出并置于室温下干燥。