1097.太陽能增濕除濕海水淡化系統(tǒng)性能研究

1、碩士學(xué)位論文太陽能增濕除濕海水淡化系統(tǒng)性能研究TheResearchonThePerformanceofSolardrivenHumidificationDehumidificationDesalinationSystem學(xué)號(hào)：21210013指導(dǎo)教師：塞』瞳垡完成日期：窒Q!互生墨旦星Q旦大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要海水淡化技術(shù)是近年來解決全球淡水危機(jī)的主要方法之一。

2、傳統(tǒng)大型海水淡化技術(shù)不能切實(shí)解決邊遠(yuǎn)、區(qū)域分散地區(qū)的淡水緊缺問題，且離不開化石燃料的使用，使其對(duì)燃料、電等價(jià)格敏感的同時(shí)也對(duì)環(huán)境造成污染。增濕除濕(HDH)海水淡化技術(shù)簡單、適用于小型分散化裝置，其裝置運(yùn)行穩(wěn)健、維護(hù)費(fèi)用低、能應(yīng)用于高鹽度海水，是非常有前景的小型化海水淡化技術(shù)之一。本文以太陽能增濕除濕海水淡化系統(tǒng)作為研究對(duì)象，介紹了增濕除濕海水淡化技術(shù)的原理及分類，總結(jié)了國內(nèi)外太陽能增濕除濕海水淡化技術(shù)的研究進(jìn)展及現(xiàn)狀。在此基礎(chǔ)上，根據(jù)

3、質(zhì)量及能量平衡，建立了太陽能增濕除濕海水淡化系統(tǒng)的物理、數(shù)學(xué)模型，其中包括太陽能集熱器系統(tǒng)、儲(chǔ)熱油箱系統(tǒng)、增濕除濕系統(tǒng)及換熱器系統(tǒng)四個(gè)子系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，并用MATLAB語言對(duì)系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型進(jìn)行編程及求解。本文以大連地區(qū)9月15日和12月10日的太陽能輻射條件為例，詳細(xì)分析了一至三效系統(tǒng)的運(yùn)行工況。通過分析系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的變化可知，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)可以通過調(diào)節(jié)增濕器入口海水質(zhì)量流量、入口空氣質(zhì)量流量來控制增濕器入口海水溫度、入口空氣溫度在恒定值，使

4、得系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)行。本文分析對(duì)比了9月15日一至三效增濕除濕海水淡化系統(tǒng)的熱力性能。二效系統(tǒng)的造水比、日單位集熱面積產(chǎn)水量較高，單位產(chǎn)水量換熱面積最小，系統(tǒng)回收率最高，相對(duì)一效、三效系統(tǒng)，兩效系統(tǒng)性能較優(yōu)。研究了兩效系統(tǒng)中各效增濕器入u海水溫度、入口空氣溫度、集熱器面積等因素對(duì)系統(tǒng)性能的影響。在本文計(jì)算條件下，增濕器入口海水溫度升高系統(tǒng)造水比、日單位集熱面積產(chǎn)水量先升高后降低，系統(tǒng)回收率升高：一效增濕器入口空氣溫度升高系統(tǒng)造水比、日單位集熱

5、面積產(chǎn)水量升高，系統(tǒng)回收率降低；二效增濕器入口空氣溫度升高系統(tǒng)造水比、日單位集熱面積產(chǎn)水量降低，系統(tǒng)回收率降低；系統(tǒng)集熱器面積增大系統(tǒng)造水比、日單位集熱面積產(chǎn)水量增大，系統(tǒng)回收率升高。增濕器入口海水溫度與入口空氣溫度有一個(gè)最佳匹配值，使得系統(tǒng)造水比、系統(tǒng)日單位集熱面積產(chǎn)水量達(dá)到最大，且當(dāng)增濕器入口空氣溫度越高時(shí)，與其匹配的最佳增濕器入El海水溫度也越高。在本文計(jì)算條件下，兩效系統(tǒng)造水比最大值達(dá)到33，日單位集熱面積最大值達(dá)到786奴／m