DAILY PAPER REVIEW

0531_Desalination_Modelling of a modified air gap distillation membrane for the desalination of seawater

 

 

1. Title & Authors
Title 
: Modelling of a modified air gap distillation membrane for the desalination of seawater
Authors
: R. Chouikh, S. Bouguecha, M. Dhahbi

2. Background of authors
 : 주저자는 R. Chouikh로서, 튀니지 Campus Universitaire Merazka Nabeul 대학의 Nabeul Preparatory Engineering Institute (IPEIN)에 속해있습니다.

3. Summary
?이 논문은 낮은 AGMD의 낮은 전도열손실 과 DCMD의 감소된 질량 전달 저항력을 결합킨 modified air gap distillation membrane을 numerical과 experimental 방법으로 분석했습니다. 공기분리막의 고여있는 층과 압축시킨 표면 대신에 공동의 위와 아래 사이의 온도차이에 의해 공기가 이동하고, 그 공기의 이동은 수력학적 상태와 air gap 안의 온도와 질량전달 메커니즘으로 바뀝니다. 그 결과 permeate flux가 조금 증가 되었습니다. 
?실험장비를 설치한 뒤, 유입수 유량, 온도차이, air gap 폭 등의 운전 변수를 다르게 한 결과 이는 numerical study와 같은 결과를 나타냄을 알 수 있었습니다.
-?Numerical analysis : Flow 와 thermal fields는 Rayleigh numbers에 의하여 결정됩니다. Rayleigh numbers가 증가될수록 등온선의 변형이 두드러지며, 열전달 메커니즘이 점차적으로 natural convection으로 바뀌는 것을 알 수 있습니다. 여기서 열기둥의 존재는 큰 온도경사를 가진 뜨거운 막의 존재를 말하며, 열 경계층 형성의 시작은 뜨거운 활성표면과 관계됩니다.
 Rayleigh numbers의 증가와 함께 convection 이동이 증가된 결과, 온도경사가 더 심해지며, 차가운 유체는 air gap의 낮은 부분을 차지하는 경향을 보입니다.    
- Experimental analysis (위의 파일 참조)

4. Originality & Creativity
이 논문에서는 numerical 방법으로는 cavity를 고려한 laminar natural convection의 Navier-Stokes mass and energy equations으로 접근하였으며, 이 numerical 접근은 air gap 증가에 따른 복잡한 자연이류현상을 분석하는 것을 도와주었습니다. 따라서 기존의 AGMD를 변형시킨 이 구조는 air gap 내의 속도레벨을 증가시키며, 생산수량을 강화시킴을 보여주었습니다. 

5. Application
 이는 기존의 AGMD의 변형시킨 것으로서, 역으로 기존의 DCMD의 구조를 변형시켜 AGMD의 장점을 이용하여 DCMD의 열손실을 줄이는 실험을 한다면, 마찬가지로 큰 생산수량을 얻을 것으로 예측됩니다. 

6. reviewer : 한진미(jmhan@gist.ac.kr)

첨부 (1)
49.0531_한진미.pdf
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