太阳能盘式蒸馏器海水淡化实验研究
太阳能盘式蒸馏器海水淡化实验研究【摘要】:近年来,淡水资源严重短缺,越来越多的地区面临着淡水饮用的问题,尤其是在电力匮乏的偏远山区、海上孤岛、海上航行的捕捞渔船等这些特定地区,太阳
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2013
【分类号】:TK519;P747
【目录】:
- 致谢4-6
- 摘要6-8
- Abstract8-10
- 主要符号表10-12
- 目录12-16
- 1 绪论16-35
- 1.1 海水淡化研究背景及课题意义16-17
- 1.2 传统海水淡化技术17-21
- 1.2.1 多级闪蒸(MSF)18-19
- 1.2.2 多效蒸馏(MED)19
- 1.2.3 反渗透(RO)19-20
- 1.2.4 蒸汽压缩蒸馏(VC)20
- 1.2.5 电渗析(ED)20-21
- 1.3 太阳能海水淡化技术21-22
- 1.4 国外太阳能蒸馏器的发展概况22-31
- 1.4.1 安装反射镜23-24
- 1.4.2 结合太阳能集热器24-25
- 1.4.3 强化冷凝25-27
- 1.4.4 增加海水自由面27-29
- 1.4.5 重复利用潜热29-30
- 1.4.6 结合储热系统30-31
- 1.5 国内太阳能蒸馏器的发展概况31-32
- 1.6 太阳能蒸馏器的缺陷以及研究不足32-33
- 1.7 本文主要研究内容33-35
- 2 盘式太阳能蒸馏器中的传热传质数学模型35-50
- 2.1 盘式太阳能蒸馏器的运行原理35
- 2.2 盘式太阳能蒸馏器中的传热传质过程35-46
- 2.2.1 蒸馏器的性能参数39
- 2.2.2 蒸馏器内蒸发、辐射传热系数的确定39-43
- 2.2.3 蒸馏器内自然对流换热系数的确定43-46
- 2.3 预测太阳能蒸馏器产水量的一组新的数学模型46-48
- 2.3.1 有限空间自然对流换热的经验关系式47
- 2.3.2 蒸馏器的产水量47-48
- 2.4 本章小结48-50
- 3 倾斜式蒸馏器的降膜蒸发特性实验研究50-60
- 3.1 倾斜式蒸馏器的设计50-51
- 3.2 实验装置与方法51-52
- 3.3 结果与分析52-57
- 3.3.1 液膜在吸热面上的平均温度分布52-53
- 3.3.2 热流密度对蒸馏器产水速率以及蒸馏器热效率的影响53-55
- 3.3.3 给水流量对蒸馏器产水速率的影响55
- 3.3.4 倾斜角度对蒸馏器产水速率的影响55-56
- 3.3.5 冷却水流量对蒸馏器产水速率的影响56-57
- 3.4 测量结果的不确定度分析57
- 3.5 倾斜式蒸馏器产水量的预测方法57-59
- 3.6 本章小结59-60
- 4 漂浮式太阳能蒸馏器60-78
- 4.1 漂浮式太阳能蒸馏器的设计60-62
- 4.2 漂浮式太阳能蒸馏器的运行过程62-63
- 4.3 实验结果与分析63-74
- 4.3.1 倾斜面上的太阳总辐射63-65
- 4.3.2 蒸馏器内各部件温度随时间的变化65-66
- 4.3.3 太阳能蒸馏器的产水情况66-67
- 4.3.4 对漂浮式太阳能蒸馏器进行改造67-69
- 4.3.5 蒸馏器内布置悬浮吸热板后各部件温度随时间的变化69-70
- 4.3.6 蒸馏器内布置悬浮吸热板后的产水情况对比70
- 4.3.7 太阳能蒸馏器产水速率的预测70-72
- 4.3.8 蒸馏器与外界水池以及环境间的散热份额随时间的变化72-74
- 4.3.9 蒸馏器内盐水浓度的变化74
- 4.4 水质安全饮用检测74-76
- 4.5 本章小结76-78
- 5 海水条件对漂浮式太阳能蒸馏器的影响78-89
- 5.1 实验装置78-79
- 5.2 装置的运行过程和参数测量79-80
- 5.3 实验结果与分析80-83
- 5.3.1 未布置悬浮吸热板的蒸馏器各部件温度随时间的变化80-82
- 5.3.2 布置有悬浮吸热板的蒸馏器各部件温度随时间的变化82
- 5.3.3 蒸馏器内布置黑色海绵体82-83
- 5.4 漂浮式太阳能蒸馏器的产水情况83-87
- 5.4.1 辐照密度对蒸馏器产水速率的影响84
- 5.4.2 盘水深度对蒸馏器产水速率的影响84-85
- 5.4.3 补水管长度对蒸馏器产水速率的影响85-86
- 5.4.4 风速对蒸馏器产水速率的影响86-87
- 5.4.5 电动搅拌器转速对蒸馏器产水速率的影响87
- 5.5 本章小结87-89
- 6 总结与展望89-92
- 6.1 本文主要内容及总结89-90
- 6.2 展望90-92
- 参考文献92-99
- 攻读硕士学位期间科研成果99
- 1 论文情况99
- 2 参加科研项目99
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