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1、淡水資源短缺問題嚴(yán)重影響人類的生存和發(fā)展,目前解決淡水資源短缺問題的主要措施包括節(jié)約用水、海水淡化等,但是目前這些措施都沒有從根本上解決淡水資源短缺問題,而空氣取水技術(shù)是解決淡水資源短缺問題的有效方法之一,能夠滿足某些特定條件下人類對(duì)淡水資源的需求。空氣取水技術(shù)主要具有以下特點(diǎn):空氣取水技術(shù)是一項(xiàng)非常有潛力的技術(shù),特別適合于人口集中的發(fā)展中國(guó)家;空氣取水技術(shù)受地理?xiàng)l件、資金、管理等條件的限制較小,基本上可以解決農(nóng)村地區(qū)的供水不足問題;空
2、氣取水技術(shù)不適用于灌溉用水要求??諝馊∷夹g(shù)是目前國(guó)內(nèi)外許多學(xué)者研究的熱點(diǎn)問題之一,研究出了多種空氣取水設(shè)備,部分空氣取水設(shè)備已經(jīng)得到了推廣使用,經(jīng)濟(jì)效果良好,但是空氣取水技術(shù)在國(guó)內(nèi)的研究尚處于起步階段,研制出的空氣取水設(shè)備普遍存在能耗高、出水量小等問題,本文主要針對(duì)這些問題進(jìn)行研究和優(yōu)化。
空氣取水技術(shù)主要有三種方式:表面冷卻式、干燥劑吸附/再生式、引導(dǎo)-控制流動(dòng)式。本文研究的冷卻空氣取水技術(shù)屬于表面冷卻式取水技術(shù)的一種,它
3、利用離心變頻風(fēng)機(jī)把室外濕空氣送入蒸發(fā)器,濕空氣流進(jìn)蒸發(fā)器后被冷卻到露點(diǎn)溫度以下,在蒸發(fā)器表面形成冷凝水,凝結(jié)水在重力和新風(fēng)的作用下滴落到蒸發(fā)器下部的接水盤中,再經(jīng)過過濾、消毒得到健康衛(wèi)生的飲用水。
自然環(huán)境的溫度、濕度、風(fēng)速時(shí)刻在發(fā)生變化,因此冷卻空氣取水裝置需要滿足復(fù)雜多變的環(huán)境條件。為了更好的研究該裝置的性能,首先進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,建立冷卻空氣取水裝置蒸發(fā)器的數(shù)學(xué)模型,對(duì)空氣制水裝置的制水量和能耗進(jìn)行模擬分析。然后根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算
4、結(jié)果搭建冷卻空氣取水裝置實(shí)驗(yàn)臺(tái)。搭建的試驗(yàn)臺(tái)的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn):風(fēng)機(jī)采用變頻風(fēng)機(jī),能夠模擬環(huán)境風(fēng)速多變的規(guī)律;蒸發(fā)器采用兩組蒸發(fā)器并聯(lián),能夠滿足不同季節(jié)空氣熱負(fù)荷變化很大的規(guī)律。然后通過實(shí)驗(yàn)研究冷卻空氣取水裝置在不同季節(jié)的性能特點(diǎn)。
研究結(jié)果表明:蒸發(fā)器出風(fēng)口相對(duì)濕度平均值為95%,出風(fēng)溫度受進(jìn)風(fēng)溫度、進(jìn)風(fēng)焓值的影響,進(jìn)風(fēng)溫度越高、進(jìn)風(fēng)焓值越大,出風(fēng)溫度越高;空氣取水裝置每年夏季制水量大,其中9月份為制水量最大的月份,而每天夜晚的制
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