三维光热材料的制备及其太阳能脱盐性能

光热多孔材料是太阳能海水淡化应用的关键所在,受生物质天然多孔互联结构的启发,通过冷冻干燥和高温碳化工艺制备具有三维互联孔道结构的生物质碳基蒸发器,研究其微结构特征、水输送和蒸发性能以及三维结构对材料蒸发性能的增强作用。结果表明：该蒸发器具有高度互联的孔道结构和高达95.5%太阳光吸收率,在太阳光下实现了1.71 kg/(m²·h)的蒸发速率和89%的光热转换效率,可以有效蒸发和淡化海水。此外,在三维结构特征下,实现了高达2.65 kg/(m²·h)的蒸发速率,三维结构有效提升了材料的蒸发性能,显示了优异的太阳能蒸发/脱盐效果。     

太阳能直热式海水淡化系统热经济孤立化研究

 为了提高直热式太阳能海水淡化系统的设计与操作,运用热经济孤立化方法,对直热式太阳能海水淡化系统进行分析,获得了系统最优化操作参数。同时讨论了设备使用年限、最高海水温度、进料海水单价对年度化费用的影响。结果表明：当拉格朗日乘子分别为￥4.85/kJ、￥0.59/kJ、￥0.40/kJ、￥0.19/kJ时,系统实现热经济孤立化。此时,闪蒸温度为58.6 ℃,蒸发温度为35 ℃时,年度化费用为￥4 332.81/a。年度化费用随设备使用年限的增加而减小,随最高海水温度的升高而降低,随进料海水单价的升高而增加。     

负压多级降膜蒸发在太阳能海水淡化中的应用研究

深入分析了海水在水平管外蒸发以及饱和水蒸气在水平管内冷凝的机理。分析表明：采用负压多级降膜蒸发，在加热水温度一定的情况下可大大强化传热传质过程，提高海水的蒸发量；利用饱和水蒸气在水平管内加压冷凝，可有效地促进热质交换过程，提高冷凝的效果。在该理论指导下设计制造的具有闪蒸与压缩蒸馏性能的太阳能海水淡化装置，不仅比传统的盘式太阳能淡化装置效率提高很多，而且可利用较低温度的太阳能加热水进行海水淡化，淡化效率保持在70％以上。     

海水淡化的MCU控制光伏逐日集热系统的研究

根据目前海水淡化设备中的集热器加热海水的效率不高现象,提出来一种由MCU控制的新型海水淡化集热逐日系统的设计,并进行模拟试验,验证了该套系统的高效性。该套系统的成功应用,将对海水淡化领域具有一定的推动作用。     

聚能式多效太阳能海水淡化系统性能研究

提出了一种聚能式多效太阳能海水淡化系统,利用太阳能加热海水至蒸发沸腾以达到淡化海水的目的,同时采用多效结构,利用了蒸汽凝结时的冷凝潜热,提高能量利用效率.在典型冬季晴朗天气条件下运行,系统全天淡水产量为10.79 L,集热效率最高达到35％.     

一种新型多效内回热式太阳能海水淡化装置

设计建造了一台具有三效回热性能的紧凑式小型太阳能海水淡化装置,在稳态和实际天气条件下对装置的性能进行了测试.该装置的蒸馏系统采用了多级降膜蒸发及降膜凝结技术,使其中大部分蒸气潜热及部分盐水的显热得到了多次重复利用.实验测试表明,当系统在稳态温度70～75 ℃附近运行时,其性能系数可达2.0左右,在晴朗天气下,实际每平方米太阳能集热器的产水量可达10 kg.     

提高低温多效海水淡化装置造水比可行性方案研究

低温多效蒸馏法是20世纪80年代开发的海水淡化新技术。它的特点是控制盐水的最高蒸发温度为70℃,对原料海水的预处理要求不高,蒸发过程动力消耗小、生产的淡水水质高。我公司引进法国技术投资建设的低温多效蒸馏海水淡化装置,利用电厂低品位蒸汽,将海水多次蒸发和冷凝,以达到较高的造水比。     

太阳能海水淡化实验系统的热经济分析

本文对太阳能海水淡化实验系统还进行了热经济学分析。在确定了淡水单价的基础上,以年度化热经济成本最小为目标函数,分析了年度化热经济成本与闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度的关系。     

世界最大的海水脱盐反渗析器投入运行

世界最大的海水脱盐反渗析器已在沙特阿拉伯投产,这是为Jeddah城补充供应紧张的饮用水的,设计能力为每天将红海水脱盐产生3.2百万加仑的生活用水。据称,这一装置比现有脱除海水中矿物质的反渗析器大15倍。全部投资和两年运行维修费用总计3500万美元。所用渗析膜是美国UOP公司流动系统部TFC聚胺型渗析膜。这种新型     

海水淡化技术与太阳能利用

海水淡化是解决水源危机的根本措施，但海水淡化绝不能以牺牲能源为代价；现有的几种海水淡化技术各有优劣，应配套使用；河海大学和南京玻纤院等研制的太阳能加热装置，可以作为海水淡化装置中清洁、无污染的能源。     

横管降膜蒸发闭式循环太阳能海水淡化装置的实验

基于盘形与竖式降膜太阳能海水淡化装置的优，缺点和横管降膜蒸发的理论分析，针对现有装置存在的问题，设计了横管降膜蒸发闭式循环太阳能海水淡化装置，并在不同的运行参数下进行了实验研究，分析了影响该装置性能的各种因素。实验结果表明，在供能相同的情况下，该装置的产水率比单级盘式太阳能蒸馏器提高了2－2．5倍；提高运行温度，有利于提高水率及单位能耗产水率；热水流率取为300－600kg/h，海水流率取向8－15kg/h，有利于提高产水率，改善该装置的性能。     

海水淡化技术在浙江

近日,国家海洋局杭州水处理技术研究开发中心在我国首届膜工业协会科学技术奖评比中摘取“两星”,其“反渗透海水淡化示范工程”荣获一等奖,“新型高脱盐反渗透复合膜和组器技术开发”获二等奖。     

动物的特效器官

海鸥——海水淡化器。海鸥有一种奇特的本领,能够把海水淡化。原来在它的嘴眼之间有一个涎腺,能分泌涎液。这涎腺就是它的“海水淡化器”。人类正在研制这种仿生淡化器。     

太阳能淡水器

在海鸥的眼睛和嘴巴之间有特殊的腺体，可以把吞下肚的含盐的海水淡化。咱们人类可没这个本领，因此人们在海上旅行时首先要考虑的就是淡水问题。今天，我们就来试制一个像海鸥那样具有淡化盐水本领的“太阳能淡水器”吧!     

与建筑一体化的墙体型太阳能集热器

为了解决太阳能供暖设备与建筑一体化问题,发明了"与建筑一体化的墙体型太阳能集热器",并试制实物样机.该集热器的采光面是由上下呈锯齿形的不锈钢波纹(三角形)板的大面组成,将透明的三角形波纹板敷设在不锈钢波纹板之上并保持一定间距,再通过塑钢方框进行组装密封,制成墙体型太阳能集热器.工作时,采光面将吸收的热量传导给三角形腔体内的液体工质使之汽化,蒸汽通过保温换热水箱内部的冷凝管凝结为液体,回流到集热器的三角形腔体内如此反复,实现了集热和换热的自循环.试验表明:该集热器不仅提高了热效率,而且还替代了部分墙体.应用该集热器可以实现太阳能与建筑一体化.     

双塔竖直蒸发管高温多效蒸发海水淡化实验系统

低温核供热堆与高温竖直蒸发管多效蒸发(VTE-MED)耦合的方案,是国际原子能机构推荐的核能海水淡化优选方案之一。在清华大学核能技术设计研究院建立了双塔VTE-MED实验系统,其最高设计咸水温度为120℃,原料海水循环流量为3300kg/h,3效的产水量约180kg/h。该文介绍了海水蒸发器、预热器、终端冷凝器、海水箱等系统主要设备及海水淡化蒸发工艺流程。针对实验系统的运行稳定性实验研究,表明这一实验系统已能建立起稳定的工作状态,可利用该系统在真实流动参数下,进行诸如多孔孔板节流特性关键技术的热态实验研究及蒸发工艺流程等实验研究。     

浅谈海水淡化技术及其新进展

随着淡水资源的日趋珍贵,海水淡化技术作为开发淡水资源的重要手段日益受到重视。在概述了海水淡化技术基本方法外,重点介绍了海水淡化技术的新方法和新动向,包括利用风能、太阳能等方法进行海水淡化技术,能量回收装置和膜技术进步等方面,同时指出了海水淡化发展过程中需要注意的问题。     

低温闪蒸法海水淡化技术在海洋石油平台的应用

通过对世纪号FPSO实际情况进行评估,对平台现有热源进行论证,第一次尝试在海洋石油平台以平台核心设备—主发电机缸套水作为热源进行海水淡化。通过对各系统参数的论证以及热力学计算的验证,使闪蒸法海水淡化技术巧妙与平台主机高温水系统相结合,避免利用其他热源温度过高产生海水结垢以及温度过低降低海水淡化设备利用率的问题,并且降低了系统改造费用。在不影响主机正常运行的前提下,生产出符合平台使用标准的淡水,实现平台淡水的自给自足,达到节能减排的目的。     

新型太阳能空气集热器性能研究及供暖测试

太阳能作为清洁可再生能源在供暖领域得到越来越多的应用,集热器作为太阳能热利用的核心部件在供暖方面发挥了重要作用。为了获得新型双通真空管太阳能空气集热器热性能,通过搭建测试平台对其进行试验研究。试验结果表明：新型双通真空管太阳能空气集热器,热性能较优,集热器平均瞬时集热效率为66.7%,与普通空气集热器相比,效率更高;集热器热损较小,最大为2.092 W/（m2·℃）。基于该集热器组成太阳能+电加热联合采暖系统,并对不同天气条件下单独采用该集热器的太阳能供暖系统的运行效果进行初步测试分析,结果表明:单独使用该集热器进行供暖的房间,当太阳辐照强度持续大于250 W/m2,集热器出风温度高于30 ℃,室内温度高于16 ℃的时长可达6～7小时,可满足白天大部分时间段供暖需求,供暖效果较优。研究结果可为太阳能空气集热器供暖系统在农村地区的应用及推广提供参考。     

太阳能海水淡化蒸馏器的传热实验研究

利用科研项目设计制造的太阳能海水淡化装置进行实验教学,由学生完成太阳能热水系统的测试,海水淡化蒸馏系统的运行,并进行实验数据整理和分析,得出实验结论.