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機械壓汽蒸餾海水淡化系統(tǒng)的實驗研究

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【中文關(guān)鍵詞】海水淡化  機械壓汽蒸餾  豎管蒸發(fā)  
【摘要】作者對機械壓汽蒸餾海水淡化系統(tǒng)進行了實驗研究。實驗系統(tǒng)主要由蒸發(fā) - 冷凝器、 壓縮機和預(yù)熱器組成,其核心部件為蒸發(fā) - 冷凝器。系統(tǒng)的蒸發(fā) - 冷凝器是由 85 根銅管構(gòu)成的立式熱交換器, 離心壓縮機的電機功率為 1.1kW, 預(yù)熱器由兩個面積分別為 2.2m2和 3.6 m2的板式換熱器構(gòu)成, 分別用于回收冷凝水和濃鹽水的顯熱以預(yù)熱海水。通過實驗研究了蒸發(fā)溫度、 鹽水濃度等主要參數(shù)對淡水產(chǎn)量的影響和單位電能的產(chǎn)水量。實驗結(jié)果表明最佳工況下淡水的總能耗為 16.6kWh/m3。
【部分正文預(yù)覽】

          壓汽蒸餾法主要有熱力壓汽蒸餾(Thermalvapour-compression, TVC) 和機械壓汽蒸餾(Me-chanical vapor compression, MVC) 兩類。與 TVC相比, MVC系統(tǒng)不需要高壓蒸汽發(fā)生器,結(jié)構(gòu)更為緊湊[1-3]。 MVC系統(tǒng)主要有 3部分組成: 蒸發(fā) - 冷凝器、壓縮機和預(yù)熱器。蒸發(fā) - 冷凝器是蒸汽發(fā)生器和蒸汽冷凝器的聯(lián)合體,蒸發(fā) - 冷凝器內(nèi)的蒸發(fā)器可采用豎管、 橫管或螺旋管等蒸發(fā)模式; 壓縮機可以用離
心式、 羅茨式或螺桿式壓縮機; 預(yù)熱器通常采用管殼式或板式換熱器。與其它系統(tǒng)相比, MVC系統(tǒng)具有以下優(yōu)點[4]: 系統(tǒng)模塊化構(gòu)造, 結(jié)構(gòu)簡單緊湊; 壓縮機抽取的蒸汽來源于蒸發(fā)器,同時增壓后的蒸汽也在冷凝器中冷凝, 所以不需獨立的冷凝器和冷卻水;對原海水的處理簡單; 只需動力源, 不需外部熱源;系統(tǒng)在較低的壓力和溫度下運行,可降低結(jié)垢和熱損; 換熱效率高; 操作簡單, 調(diào)節(jié)方便。

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