低温多效太阳能海水淡化装置的实验研究

【摘要】：随着世界人口的增加和社会经济的不断发展,水资源危机已成为限制各国经济发展的主要问题,海水淡化因其可开发量大成为能长期解决淡水供应的有效途径。常规海水淡化技术使用能源量较大,成本也较高,所以要将海水淡化技术大面积推广,就必须降低能源功耗,同时降低海水淡化生产成本,增加淡化水产量。低温多效海水淡化技术不但能量消耗少,且产水比高；太阳能供热的使用更是大大降低了该技术的淡水生产成本,故太阳能低温多效海水淡化技术的研究对社会经济的进步有着重要的意义。 本文对四效塔式太阳能海水淡化装置进行了实验研究和理论分析,通过对装置在电加热模拟试验的测量和分析,得出系统的传热传质关系,并对热水流量、供热温度、PR参数、装置各效腔内压强、起始工作压、淡水产量、不同供热水流量、冷却水温度和各效腔内温度等参数之间的关系给出较系统的分析和说明。 通过对太阳能供热系统和南宁市太阳辐射的测量,对低温多效海水淡化与太阳能的结合有了更深入的认识。同时对电加热和太阳能供热两种模式下低温多效海水淡化系统的经济性进行了分析,得出在太阳能驱动下的四效塔式海水淡化装置的生产成本确实优于电加热模式。对低温多效太阳能海水淡化装置结构和应用领域的探索更加明确了该技术对未来社会经济发展的重要作用。 【关键词】：低温多效 四效塔式 经济性分析
【学位授予单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：P747
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-9
• 第1章 绪论9-18
• 1.1 淡水资源的缺乏和解决方案9-11
• 1.2 海水淡化的方法概述11-12
• 1.3 低温多效太阳能海水淡化的简介12-13
• 1.4 国内外低温多效海水淡化技术的研究状况13-16
• 1.5 低温多效太阳能海水淡化研究中存在的问题和解决方法16-17
• 小结17-18
• 第2章 低温多效太阳能海水淡化装置的传热传质机理和关系18-32
• 2.1 低温多效太阳能海水淡化原理18-20
• 2.2 基本传热传质机理20-26
• 2.2.1 热水(热蒸汽)与海水之间的热量交换20-21
• 2.2.2 蒸发过程的热量传递机理21-24
• 2.2.3 水蒸气冷凝过程的热量传递机理24-25
• 2.2.4 蒸发-冷凝器有效换热面积25-26
• 2.3 单效海水淡化装置的传热传质关系26-27
• 2.4 多效海水淡化装置的传热传质关系27-31
• 小结31-32
• 第3章 四效塔式太阳能海水淡化装置的实验研究32-57
• 3.1 四效塔式太阳能海水淡化的工作原理和装置介绍32-38
• 3.1.1 四效塔式太阳能海水淡化装置运行原理33-34
• 3.1.2 蒸发器/冷凝器结构原理34-35
• 3.1.3 蒸发-冷凝器结构原理35
• 3.1.4 四效塔式太阳能海水淡化装置介绍35-38
• 3.2 四效塔式太阳能海水淡化装置的实验测试分析38-44
• 3.2.1 装置测试平台搭建38-40
• 3.2.2 四效塔式太阳能海水淡化装置的计算原理40-44
• 3.3 装置的瞬态性能分析44-46
• 3.4 装置的稳态性能分析46-55
• 3.4.1 供热温度对淡水产量的影响46-47
• 3.4.2 热水流量和供热温度对装置性能参数PR的影响47-49
• 3.4.3 装置各效腔内压强关系49-50
• 3.4.4 起始工作压对淡水产量的影响50-51
• 3.4.5 不同供热水流量对淡水产量和性能参数的影响51-52
• 3.4.6 冷却水温度对产水率的影响52-53
• 3.4.7 各效腔内温度关系53-55
• 3.5 综评55-56
• 小结56-57
• 第4章 太阳能集热器测试和四效塔式太阳能海水淡化装置的经济性分析57-64
• 4.1 太阳能供热系统的性能测试和南宁市太阳辐射测试57-60
• 4.2 四效塔式太阳能海水淡化装置的经济性分析60-62
• 4.3 太阳能集热技术对低温多效海水淡化技术的经济性影响62-63
• 小结63-64
• 第5章 四效塔式太阳能海水淡化装置的实验总结和低温多效太阳能海水淡化装置的探索与展望64-69
• 5.1 四效塔式太阳能海水淡化装置的实验总结64-66
• 5.2 低温多效太阳能海水淡化装置的探索66-67
• 5.3 低温多效太阳能海水淡化技术的未来应用领域和发展情景67-69
• 参考文献69-74
• 附录Ⅰ74-75
• 参考文献74-75
• 致谢75-76
• 攻读学位期间发表论文情况76

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