DAILY PAPER REVIEW

1112_JMS_Immediate assisted solar direct contact membrane distillation in saline water

 

 

1.Title & Authors
?Title 
: Immediate assisted solar direct contact membrane distillation in saline water desalination
?Authors
: Tsung-Ching Chen, Chii-Dong Ho?

2.Background of authors
: 주 저자는 Tsung-Ching Chen로서 타이완 타이페이에 위치한 탐캉대 화공학부 및 에너지 및 광전재료연구소에 속해 있습니다.

3.Summary
?기본 DCMD공정에서 태양열 흡수기를 장착하여 시스템을 바탕으로 뜨거운 염수 영역에서는 35-50℃의 중간온도를 유지하여 실험을 하였습니다. 태양열 흡수기는 엎개유리와 막사이에 삽입하여 뜨거운 유체가 이 흡수판 아래로 지나가도록 하였습니다. 이 시스템을 바탕으로 2D 에너지모델과 일반적인 nemerical 모델로 투과수의 생산성의 값과 흡수판과 유체도관의 온도분포를 얻었습니다. 
?이 태양열은 일반적으로 예열과 상변화에 사용되는데 직접과 간접 수집시스템으로 나뉘어 지는데 이는 높은 자본금과 공간이 요구되지만 이 논문에서는 immediate assisted solar DCMD 작은 규모의 시스템을 구축하였으며, 층류에서는 전기요구량이 다른 압ㅈ력운전 해수담수화 공정보다도 낮도록 하였습니다.
?층류, steady-state, 일정한 열전도율, z축방향의 유속만 존재, 대칭적인 흐름과 온도분포, 내부열발생하지 않음, fully developed의 조건들을 적용하였습니다.
?온도와 유속에 따른 플럭스변호는 일반적인 결과를 보였으며, 이 immediate assisted solar DCMD시스템의 실험값과 모델링 값이 일치하는 결과를 나타났습니다. 온도분극영향을 살펴보면 마찬가지로 유입온도와 평균 유체속도가 증가할수록 온도분포도 가파른분포를 나타냈으며, 부피유량(Q)이 증가할수록 convective 열전달계수가 증가하고 따라서 속도와 열 경계층이 감소되는 알수 있었습니다. 또한 막플럭스는 유량(z)방향이 증가될수록 감소되는 결과를 보여줬는데 이는 막을 통한 열전달이 막표면 사이에서 감소되기 때문을 나타났습니다. 
?IASDCMD 시스템의 이론적 수집 효율은 실제적으로 다른 태양열 가열시스템보다 좋은것으로 나타났는데 이는 유체와 흡수평판사이의 낮은 열저항력때문으로 나타났습니다. 이 이 수집효율은 85~83%를 보였습니다. 

4.Originality & Creativity
이 논문은 태양열 수집장치를 보조함으로써 유체가여과 투과수 생산성에 태한 분석을 하였고, 이를 모델링에 적용하여 실험값과 모델링수치값이 거의 일치하는 결과를 나타내었으며, 이 시스템에서는 얇은 스페이서가 적용되어야지 통과하는 유체와 흡수판사이의 열저항력을 감소시킬수 있음을 언급하였습니다. 

5.Application
이 태양열보조 MD시스템은 효율은 좋지만 큰 규모면에서 다른 해수담수화공정에 비하여 비용이 많이 든다는 면이 있지만, 장기적이 면에서 보았을 때, 그 가치가 있으므로 다른 공정과 효율성, 비용측면을 비교,분석하여 이 시스템의 경쟁력을 보여주는 것도 좋을 것 같습니다.

6.Reviewer contact : 한진미(jmhan@gist.ac.kr)

첨부 (1)
1112_한진미.pdf
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