Ottimizzazione di rivestimenti compositi a base di S-PEEK e Zeolite per applicazioni nel settore dei sistemi ad adsorbimento

È stato proposto un rivestimento composito a base di S-PEEK/Zeolite per l’utilizzo in pompe di calore ad adsorbimento. È stata valutata l’influenza del grado di solfonazione e del contenuto di zeolite sulle prestazioni del rivestimento. Questo ha mostrato ottime proprietà termiche e meccaniche superiori a molti rivestimenti adsorbenti tradizionali. L’analisi delle isobare ha confermato che la matrice in S-PEEK non ostacola la diffusione del vapore. Dopo questa prima ottimizzazione è stato scelto il metodo T-LTJ per analizzare le prestazioni del rivestimento su uno scambiatore di calore. Sono stati ottenuti ottimi risultati in termini di capacità specifica di riscaldamento/raffreddamento e cinetica di adsorbimento/desorbimento. Successivamente è stata studiata la possibilità di utilizzare il PEEK riciclato. Il miglioramento delle proprietà adesive, dovuto ad un leggero aumento della solubilità, permette di aumentare il contenuto di zeolite, consentendo un aumento delle capacità di adsorbimento senza pregiudicarne la stabilità meccanica. Infine è stata aggiunta la grafite al coating in modo da aumentarne la conducibilità termica. È stato osservato un peggioramento dell’interazione filler matrice e una riduzione trascurabile della capacità di adsorbimento. Lo scambiatore S-PEEK/Zeolite/Grafite analizzato tramite T-TJ ha fornito ottimi risultati soprattutto in fase di adsorbimento. I notevoli miglioramenti in fase di adsorbimento rendono giustificabile il peggioramento delle proprietà meccaniche, fattore importante ma secondario rispetto alle prestazioni di scambio termico.