太阳能膜蒸馏制冷系统研究

发布时间：2020-05-26 15:43

【摘要】： 随着常规能源短缺问题的日益严峻,环保和节能意识的不断提高,以太阳能为代表的可再生能源的开发和利用越来越受到人们的重视,它已成为本世纪社会发展中最具有决定性影响的五项技术之一,也是各国政府可持续发展战略的主要能源决策。膜蒸馏是一种新型的膜分离技术,可用于海水/苦咸水淡化、纯净水制备、浓缩水溶液以及医药、环保等诸多方面。若将低品位的太阳能作为分离驱动力,膜蒸馏将成为一项极有竞争力的水处理技术。 本课题以中国西北地区丰富的太阳能资源和苦咸水淡化为工程应用背景,在已有的膜蒸馏实验系统的基础上,研究采用太阳能制冷技术为膜蒸馏系统提供冷源的问题。 通过分析研究发现采用小型化吸收式制冷系统与膜组件冷端匹配在技术上是完全可行的。设计了以太阳能为驱动力的单效溴化锂吸收式制冷系统以替代膜蒸馏冷端原有的电驱动制冷系统,并进行了热力计算和传热面积计算。在结构上首次提出将蒸发器直接用作膜蒸馏系统的冷容腔,可优化膜蒸馏系统结构。 运用Visual Basic 6.0语言编制了太阳能膜蒸馏冷端热力计算软件。根据实验数据,拟合了呼和浩特地区全玻璃真空管太阳能热水器水温与水平面太阳辐射日累计值关系的公式。建立了数据库与软件连接,软件界面友好、直观,并易于操作,通用性好。利用软件运行结果,分析了参数变化对制冷天数的影响关系,并得到了当蒸发温度为5℃,冷却水温度为25℃时,决定了集热温度为85.4℃,此时选用何种集热器,均可得到使用该集热器全年可制冷天数的最优结果。 本文还设计了太阳能膜蒸馏光伏发电系统。对太阳电池组件、蓄电池、直流/交流逆变器和控制器等部件进行了设计计算及选型。
【图文】：

有咸味，无毒；(2)溴化锂在水中的溶解度随力很低，比同温度下纯水的饱和蒸气压力低很多，度和表面张力大，比热容较小；(5)溴化锂水溶液温度的升高而增大；(6)对黑色金属和紫铜等材料严重。收剂，因此它无臭、无味、无毒，，对人体无危害。蒸气（0.12Mpa 以上）或 75℃以上的热水均能满合体，除功率较小的屏蔽泵外，无其它运动部件，Figure2-1 Schematic diagram of absorption coolingcycle

进入八十年代以来，随着人们对膜蒸馏的重视，国内外学者对膜蒸馏深入的研究，主要集中于直接接触式及气隙式，而又以单组分即水蒸与直接接触式膜蒸馏相比，气隙式膜蒸馏分离热效率较高，且浓缩的膜直接接触。所以在制取超纯水和含挥发性物质时，有着直接接触式的优势，因此气隙式膜蒸馏越来越受到人们的青睐。 AGMD 传质传热过程分析蒸馏过程是传质传热同时进行的复杂过程，正确描述该过程机理对膜次认识及工业推广具有重要意义。程分析：图 2-2 膜蒸馏的操作方式示意图Figure2-2 Schematic diagram of membrane distillation operation mode
【学位授予单位】：内蒙古工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TK519

【引证文献】

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1 程静;光伏并网逆变器孤岛检测方法研究[D];河南师范大学;2012年

本文编号：2682065