【摘要】：提高熱法海水淡化蒸發(fā)效率是降低海水淡化成本的重要途徑之一。利用超聲霧化技術(shù)強(qiáng)化蒸餾過(guò)程的傳熱傳質(zhì),可以提高太陽(yáng)能海水淡化系統(tǒng)熱能利用率,從而改善海水淡化系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性。 超聲波以其在氣、液、固媒質(zhì)中傳播所產(chǎn)生的多種效應(yīng),可以使水霧化成微米級(jí)液滴,提高液滴表面水分子的運(yùn)動(dòng)速度和加速度,從而增加水分子的動(dòng)量,有效突破表面張力的約束,加快蒸發(fā)過(guò)程,增加淡水產(chǎn)率。研究不同溫度及鹽度條件下蒸發(fā)速率與超聲波的關(guān)系,探索超聲波在海水淡化過(guò)程中的作用機(jī)制,可以為基于超聲波技術(shù)的太陽(yáng)能海水淡化系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供依據(jù)。 本課題選擇頻率為1.7MHz霧化片與超聲反應(yīng)槽組合,搭建了超聲輔助蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)臺(tái),建立了相應(yīng)的蒸發(fā)量測(cè)試系統(tǒng),研究了在超聲作用下溫度在35~70℃,鹽度為15~35的海水在超聲作用下蒸發(fā)規(guī)律。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)及其擬合公式表明,與自然蒸發(fā)相比,超聲波對(duì)蒸發(fā)具有明顯的強(qiáng)化作用;溫度與鹽度共同影響海水的蒸發(fā)速率,溫度升高,海水蒸發(fā)速率升高;鹽度與海水蒸發(fā)速率成負(fù)相關(guān),但影響系數(shù)很小,隨著鹽度從15增加到35,超聲蒸發(fā)速率基本不變。這一結(jié)果說(shuō)明:超聲作用的存在一定程度上促使水分子克服了因鹽度增加而增加的表面張力。因而較之于熱法海水淡化技術(shù),超聲波海水淡化技術(shù)在降低海水濃度的影響方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。 在超聲輔助海水蒸發(fā)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,建立了超聲波海水淡化模型,設(shè)計(jì)了一套超聲太陽(yáng)能海水淡化裝置,確定了裝置的結(jié)構(gòu)尺寸,對(duì)影響系統(tǒng)熱效率及產(chǎn)水率的因素進(jìn)行了系統(tǒng)分析,對(duì)超聲技術(shù)在太陽(yáng)能海水淡化系統(tǒng)中的應(yīng)用進(jìn)行了初步探索。
【學(xué)位授予單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號(hào)】：P747
【圖文】：

會(huì)對(duì)組織造成損傷。反應(yīng)器應(yīng)器是指有聲波引入并在其作用下進(jìn)行反應(yīng)的容器或場(chǎng)所[34]。目前，常用的超聲波反應(yīng)器有槽式、探頭器是將一組并聯(lián)的超聲換能器緊密貼在反應(yīng)器外壁或，反應(yīng)器材需具有化學(xué)穩(wěn)定性，避免與槽內(nèi)處理液格低廉，操作簡(jiǎn)便，目前實(shí)驗(yàn)室中大部分的聲化學(xué)式反應(yīng)器結(jié)構(gòu)如圖 2-1 所示。

輻射端面上可以獲得數(shù)百 W/cm2的聲強(qiáng)[36]。波，聲能利用率高，且由于變幅桿的聚能作率是連續(xù)可調(diào)的，可以此優(yōu)化反應(yīng)條件，并器。反應(yīng)器結(jié)構(gòu)如圖 2-2 所示。

杯式反應(yīng)器

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前6條

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本文編號(hào)：2787712