分級(jí)回?zé)崾教?yáng)能增濕海水淡化試驗(yàn)研究與仿真計(jì)算.pdf

1、海水淡化技術(shù)是解決當(dāng)今社會(huì)水資源短缺問(wèn)題的重要手段，常規(guī)海水淡化技術(shù)大量消耗寶貴的化石燃料，對(duì)環(huán)境生態(tài)影響巨大，其負(fù)面效應(yīng)已為人所重視;太陽(yáng)能海水淡化技術(shù)能較好的兼顧能源和水源需求，有助于解決農(nóng)村苦咸水地區(qū)、海外離島等地區(qū)飲用水問(wèn)題，已成為淡化工業(yè)的重要發(fā)展方向。
　　 本文在系統(tǒng)了解前人研究的基礎(chǔ)上，針對(duì)太陽(yáng)能增濕海水淡化過(guò)程中存在回?zé)岵?，產(chǎn)水率低等問(wèn)題進(jìn)行了分析，依據(jù)分級(jí)回?zé)岷投嗉?jí)增濕的基本原理，提出了分級(jí)回?zé)岬脑鰸竦椒?/p>

2、，以改善系統(tǒng)的回?zé)崽匦院彤a(chǎn)水性能，并建立了分級(jí)回?zé)崾皆鰸竦臄?shù)學(xué)模型，通過(guò)試驗(yàn)研究與仿真計(jì)算，獲得分級(jí)回?zé)岬奶匦郧€及系統(tǒng)最佳操作參數(shù)。本文的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面:
　　 (1)設(shè)計(jì)分級(jí)回?zé)崾降奶?yáng)能增濕海水淡化裝置，研究分級(jí)回?zé)崾皆鰸竦b置的產(chǎn)水特性，分析了各參數(shù)對(duì)增濕淡化過(guò)程的影響規(guī)律。研究表明采用閉式空氣循環(huán)方法的熱損失更低;當(dāng)加濕器工作風(fēng)速低于0.5m/s時(shí)，噴水溫度低于70℃時(shí)，加濕器出口濕空氣接近飽和。<

3、br>　　 (2)研究水膜加濕器的增濕特性，通過(guò)試驗(yàn)研究與理論分析，探討影響增濕過(guò)程的重要參數(shù)。試驗(yàn)表明加濕器的出口氣溫主要與噴水溫度和水氣比相關(guān)，無(wú)量綱溫度Θ隨水氣比升高而增大;在40℃～65℃范圍內(nèi)，Θ隨水溫的變化基本呈線性關(guān)系，擬合了無(wú)量綱溫度Θ的試驗(yàn)?zāi)Ｐ?，并與增濕過(guò)程數(shù)學(xué)模型的計(jì)算結(jié)果進(jìn)行了對(duì)比。
　　 (3)研究淡化裝置在自然輻照條件下的產(chǎn)水特性，分析分級(jí)回?zé)釋?duì)系統(tǒng)效能的影響，并對(duì)淡化裝置的熱力性能和淡水水質(zhì)進(jìn)行分析

4、評(píng)價(jià)。試驗(yàn)所得前置冷凝器的最佳流量比例為2∶7，此時(shí)回?zé)岜壤蛇_(dá)35％～45％;該淡化裝置的實(shí)測(cè)淡水產(chǎn)率為6.53kg/(m2·d)，淡水產(chǎn)率較單級(jí)增濕淡化裝置提高了29.6％。
　　 (4)建立了太陽(yáng)能增濕海水淡化過(guò)程的數(shù)學(xué)模型并進(jìn)行仿真計(jì)算，對(duì)模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)值進(jìn)行了相關(guān)性驗(yàn)證與誤差分析，獲得了加濕器濕膜表面的溫度場(chǎng)，以及淡化裝置的產(chǎn)水特性曲線。仿真計(jì)算結(jié)果表明:模型計(jì)算結(jié)果與試驗(yàn)結(jié)果的相關(guān)性較高，穩(wěn)態(tài)計(jì)算結(jié)果的相對(duì)誤差和