降膜蒸发多效回热型太阳能海水淡化装置的测试与分析

对利用太阳能驱动的横管降膜蒸发多效回热型海水淡化装置进行了实际天气条件下的动态测试.对影响产水率的主要因素作了探索与分析,给出了合理的取值范围.实验结果证明,由于采用了多效回热以及其他强化系统产水性能的措施,使系统的产水效率比传统的盘式太阳能蒸馏器提高了近2.5倍.     

管式太阳能海水淡化装置的实验研究

针对淡水资源短缺的问题,设计制作了一种利用太阳能或者其他余热驱动的管式海水淡化装置.通过对装置的每小时产水量及装置内各测点温度进行测试,对装置的性能进行了定功率和定温度供热的实验研究.定功率实验结果表明,实验装置的性能系数最高能达到1.5左右;装置的产水量达到了20.078 kg/(m2.d),相比传统装置有很大的提高.定温加热的实验结果表明,运行温度的增加可以提高装置的产水量.在相同实验条件下,多级装置相比单级装置能获得更高的产水量.     

两级多效太阳能增湿除湿苦咸水淡化装置的性能研究

基于增湿除湿(HDD)的原理,设计了一种两级多效太阳能苦咸水淡化装置,用电加热水箱模拟太阳能集热器,对该装置进行了性能研究,目的是了解装置产水性能及效率. 试验中,给出了装置在不同加热温度、苦咸水进水流量以及补水流量下的各测点温度变化和淡水产量,并理论分析了苦咸水进水流量对装置产水量的影响,与试验结果进行了对比,得到了不同进水流量下的装置性能系数(GOR). 研究结果表明,系统产水量随苦咸水进水流量和加热温度增加而增大,在苦咸水进水流量为1 000 kg/h时,装置产水量可以达到63.55 kg/h. 由于该装置多次利用了湿空气的凝结潜热以及排浓盐水所含的显热,其性能系数在加热温度为85 ℃时,最大可以达到1.98. 且装置性能系数的理论计算值和试验测试值吻合较好.      

增湿-除湿太阳能海水淡化装置实验研究

基于空气增湿-除湿海水淡化技术,采用曝气管将热空气曝入到太阳能热水器水箱中的增湿方法,设计了以太阳能为热源的小型太阳能海水淡化装置。实验研究表明,该曝气方式具有很好的加湿效果,在各种工况下出口湿空气的相对湿度均可达95.5%以上。出口湿空气的温度及相对湿度主要取决于热空气的曝气速度,选取合适的曝气速度可以使装置获得较高的淡水产率。     

直热式太阳能海水淡化系统的热经济学优化

为了提高直热式太阳能海水淡化系统的设计与操作,对该系统进行了热经济学优化分析．通过最小年度化热经济成本获得了系统最优化操作参数．同时讨论了进入闪蒸室的热海水温度、环境温度、蒸发器级数对年度化热经济成本的影响．结果表明：当进料海水流量为10055kg／a、闪蒸温度为60℃、蒸发器间温差为5℃时,可得到最小年度化热经济成本为1725．03￥／a;年度化热经济成本随进入闪蒸室的海水温度的升高而增加,随环境温度的升高而降低,随蒸发器级数的增多而降低．     

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。     

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。     

结合水力发电利用太阳能烟囱技术强化海水淡化初探

针对淡水缺乏和电力不足的问题,提出了一种新型的太阳能烟囱海水淡化和水力发电综合利用系统．以天津地区的气候条件为准,初步估算出此系统每平方米集热棚面积可年产1．7 kW·h的电量和0．74 t的淡水．在小型间壁冷凝实验系统中,对系统各部分的轴向温度场和实际冷凝水产量进行了测量,验证了综合系统淡水产量的估算结果．衰变因子被用来表征饱和湿热空气中不凝性气体对水蒸气间壁冷凝换热过程的影响,对气-汽间壁冷凝换热机理进行了初步探讨．实验和理论结果表明衰变因子是温度、冷气速和不凝性气体含量等变量的函数,并做了冷凝换热系统的初步设计．     

太阳能利用现状与趋势

太阳能是地球上取之不尽,用之不竭的环保型能源.从太阳能发电、太阳能海水淡化和太阳能作为交通工具动力等方面,介绍了人类对太阳能的利用,讨论了太阳能利用涉及的领域.     

海水淡化浓海水零排放技术研究

浓海水综合利用不仅可以保护环境,而且可以回收资源,如淡水、盐、溴、氯化钾、泻利盐以及水氯镁石等。与海水制盐相比,浓海水综合利用能够大幅降低投资和能源消耗。详细介绍了浓海水零排放技术,对目前浓海水零排放技术优缺点进行了分析,并提出了新的技术路线以真正实现工业化海水淡化浓海水零排放。