Для повышения эффективности тепломассообмена в синхронной адсорбционно-охлаждающей системе с активированным углем и метанолом в процессе изготовления прессованного активированного угля введены ин-ситу пропитка предшественника углерода CaCl2 и композитирование с графеном. Были приготовлены новые карбоновые материалы с синхронно развитой средне- и микропористостью CA-GC и композитный уголь с графеном SC-GC; проведено сравнительное исследование их адсорбционных/десорбционных характеристик, коэффициентов теплопроводности и охлаждающих свойств. Результаты показали: пропитка CaCl2 значительно увеличила количество активных центров оксидов кальция на поверхности и в структуре угля (зольность достигла 19,38%), что существенно повысило уравновешенную адсорбцию CA-GC по методу Sokoda & Suzuki (533,38±6,97 мг/г) и коэффициент теплопроводности (1,058±0,77 Вт/(м·К)). Процесс композитирования с графеном дополнительно усилил коэффициент теплопроводности композитного материала SC-GC (2,61±0,15 Вт/(м·К)) и уравновешенную адсорбцию (712,84±30,66 мг/г). При температуре десорбции 100 ℃ и времени цикла 60 мин, непрерывный охлаждающий цикл адсорбционной кровати на основе SC-GC достиг значений десорбции, охлаждения и мощности охлаждения соответственно 533,10±14,17 мг/г, 486,95±9,79 кДж/кг и 973,86±15,28 кДж/(кг·ч).

адсорбционное охлаждение; активированный уголь; метанол; теплопроводность; мощность охлаждения