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原文传递 太阳能膜蒸馏海水淡化系统实验研究
论文题名: 太阳能膜蒸馏海水淡化系统实验研究
关键词: 太阳能膜蒸馏法;海水淡化系统;分离性能;工作原理;运行参数
摘要: 太阳能膜蒸馏海水淡化是一种将太阳能集热系统和膜蒸馏淡化系统相结合的新型海水淡化技术。本文首先综述并分析了太阳能膜蒸馏的国内外研究发展状况和特点,然后通过实验研究了减压膜蒸馏系统、太阳能集热系统及整个太阳能膜蒸馏海水淡化系统的性能,主要内容包括:
  (1)用电加热器提供热能、以NaCl溶液代替海水,研究了减压膜蒸馏系统的进料液温度、流量、浓度和冷侧真空度对膜通量、截留率、产水能耗、回收率等的影响。结果表明:进料液温度和冷侧真空度是影响性能的主要因素,为了获得较好的性能,二者应分别高于65℃、0.08MPa;实验获得的最大膜通量为14.4kg·m-2·h-1;聚丙烯(PP)疏水性膜在实验中表现出良好的分离性能,截留率大于99.9%,产品淡水的电导率小于30μs·cm-1。
  (2)研究了全玻璃真空管集热系统和聚光式平板集热系统中集热器瞬时效率、日水箱得热量、系统日平均效率等的变化规律。结果表明:真空管型集热器的瞬时效率远高于聚光式,二者的最高值分别为72%和36%;虽然聚光式集热器的采光面积是真空管集热器的4.2倍,但日水箱得热量并无显著差距,因此聚光式系统的日平均效率很低,仅为10%左右。
  (3)对太阳能膜蒸馏海水淡化系统进行了两次实验研究。结果表明:在相近的天气条件下,采用真空管集热系统供水时,系统运行了3小时,产水量为3.07L,采用聚光式集热系统供水时,系统运行了2小时,产水量为2.14L;平均膜通量均约4kg·m-2·h-1,太阳能热水温度低是膜通量低的主要原因。
作者: 曾辉
专业: 轮机工程
导师: 王永青
授予学位: 硕士
授予学位单位: 集美大学
学位年度: 2013
正文语种: 中文
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