两级叠置式加湿除湿海水淡化装置性能研究 被引量：1

1

作者 杨锦蕊 郑宏飞 +2 位作者 马兴龙 金日辉 梁深 《化工学报》 EI CSCD 北大核心 2024年第7期2446-2454,F0004,共10页

空气加湿除湿海水淡化是极具应用前景的淡水生产技术。然而,由于加湿、除湿腔内存在喷淋不均匀现象,且喷淋不均对加湿过程的影响更大,致使加湿除湿过程的热质传递系数不匹配,进而致使其单位体积产水量偏低。为此,提出一种两级叠置式加... 空气加湿除湿海水淡化是极具应用前景的淡水生产技术。然而,由于加湿、除湿腔内存在喷淋不均匀现象,且喷淋不均对加湿过程的影响更大,致使加湿除湿过程的热质传递系数不匹配,进而致使其单位体积产水量偏低。为此,提出一种两级叠置式加湿除湿海水淡化装置,其两个加湿腔共用一个除湿腔,从而缩小了装置体积,提高了单位体积产水量。研究了供料海水流量、温度及预热对其性能的影响。结果表明,装置产水量随供料海水流量、温度的升高而增加。供料海水流量由0.45 t/h增至0.96 t/h,产水量从18.7 kg/h增加到27.1 kg/h;供料海水温度为85℃,产水量达33.7 kg/h,对应热利用系数为0.9;预热装置,可将其产水量提高6.8%。此外,其单位体积产水量可达33.7 kg(/m^(3)∙h),远高于传统两级空气加湿除湿海水淡化装置。 展开更多

关键词 加湿除湿 海水淡化 传热 传质 单位体积产水量

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聚光直热式加湿除湿型太阳能海水淡化装置性能测试与经济性分析 被引量：9

2

作者 叶鸿烈 杨军伟 +3 位作者 王飞 伍纲 郑宏飞 祝子夜 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期505-512,共8页

对一种聚光直热式加湿除湿太阳能海水淡化装置进行实验测试,根据其产淡水速率和经济成本,对其长期运行的经济性进行分析。在室内稳定条件下,测试给出海水喷淋温度、加热功率等对产水速率的影响曲线。结果表明,采用双层加湿小球作为加湿... 对一种聚光直热式加湿除湿太阳能海水淡化装置进行实验测试,根据其产淡水速率和经济成本,对其长期运行的经济性进行分析。在室内稳定条件下,测试给出海水喷淋温度、加热功率等对产水速率的影响曲线。结果表明,采用双层加湿小球作为加湿层材料的系统产水效果最好,在喷淋温度为73℃时,其产水速率为1.12 kg/h。在实际天气下,也测试给出装置内部的工作温度和产水性能随时间的变化曲线。实验结果表明,在平均太阳直射辐照度为692 W/m^2时,最大产水速率达到0.52 kg/h,装置的平均性能系数达到0.84。 展开更多

关键词 海水淡化 太阳能聚光器 聚光加热 加湿除湿

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加湿除湿技术用于高盐工业废水脱盐的实验研究 被引量：8

3

作者 吴志根 邱兰 +2 位作者 朱羽廷 吴少文 于幸娟 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第10期1435-1442,共8页

通过加湿除湿蒸发实验,对高盐工业废水34个不同水样采用了加湿除湿技术进行脱盐处理。在所得实验数据的基础上,对加湿除湿技术在实际工业中的普遍应用进行了可行性研究,并结合不同高盐工业废水的水质特点和处理效果,总结了判定该方法处... 通过加湿除湿蒸发实验,对高盐工业废水34个不同水样采用了加湿除湿技术进行脱盐处理。在所得实验数据的基础上,对加湿除湿技术在实际工业中的普遍应用进行了可行性研究,并结合不同高盐工业废水的水质特点和处理效果,总结了判定该方法处理高盐工业废水的效果的一般规律。结果表明,实验中所有废水的冷凝液的电导率下降百分比ησ均在80.0%以上,最高可达99.9%;冷凝液的盐度均可达到生化处理标准,其中,有32个废水样的冷凝液的电导率可降到2000μS·cm^(-1)以下。另外,加湿除湿技术对沸点比水高的盐类物质的去除效果较为彻底,对沸点比水低且电离常数较大的盐类物质也有较好的去除效果,而对沸点比水低且电离常数较小的盐类物质的去除效果较差。 展开更多

关键词 高盐工业废水 加湿除湿 蒸发脱盐 电导率

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热空气式加湿除湿海水淡化装置研究 被引量：5

4

作者 赵志勇 郑宏飞 +1 位作者 赵云胜 马兴龙 《太阳能学报》 CSCD 北大核心 2021年第8期289-294,共6页

基于喷淋水自循环与太阳能加热空气的方法,设计一种加湿除湿型海水淡化装置。首先对装置的结构及原理进行说明,然后对装置各部分的能量平衡进行分析,最后实验研究装置集热及产水性能。从实验结果可知,淡化装置所匹配的太阳能空气集热器... 基于喷淋水自循环与太阳能加热空气的方法,设计一种加湿除湿型海水淡化装置。首先对装置的结构及原理进行说明,然后对装置各部分的能量平衡进行分析,最后实验研究装置集热及产水性能。从实验结果可知,淡化装置所匹配的太阳能空气集热器效率在37%~50%之间,在循环风量为164.21 m^(3)/h、海水喷淋速率为971 kg/h以及淡水喷淋速率为896 kg/h的条件下,装置最大半小时产水量为2.2 kg。此外,研究结果显示,因喷淋水自循环,喷淋速率的变化对装置产水量的影响较小。 展开更多

关键词 海水淡化 太阳能 太阳集热器 交叉流动 加湿除湿

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采用加湿除湿技术处理浓盐水的实验研究 被引量：5

5

作者 付清腾 郭飞 刘晓华 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期2231-2237,2247,共8页

针对浓盐水的进一步处理和浓缩问题,基于加湿除湿(HDH)原理,设计了一套小型浓盐水脱盐系统.选取多面空心球作为填料,扩充加湿腔内的气液接触面积,强化传热传质过程.利用此实验系统,改变料液中盐的质量分数和体积流量,测量系统单位时间... 针对浓盐水的进一步处理和浓缩问题,基于加湿除湿(HDH)原理,设计了一套小型浓盐水脱盐系统.选取多面空心球作为填料,扩充加湿腔内的气液接触面积,强化传热传质过程.利用此实验系统,改变料液中盐的质量分数和体积流量,测量系统单位时间内产水量并计算系统造水比、单位体积产水能耗和脱盐率等评价参数.利用高速摄像机记录浓盐液滴撞击聚丙烯平板时的铺展特性,进一步分析盐的质量分数对系统性能的影响.实验结果表明:随着盐的质量分数的升高,系统单位时间内产水量显著下降,单位体积产水能耗增加,但淡水品质并没有改变,脱盐率维持在99.9%以上;对于饱和NaCl溶液,料液体积流量的增加会增加系统单位时间内产水量,但对系统造水比和单位体积产水能耗的影响不明显.本研究拓宽加湿除湿技术的应用范围,为浓盐水的进一步处理和浓缩提供新参照. 展开更多

关键词 加湿除湿 浓盐水 单位时间内产水量 造水比 脱盐率

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多级鼓泡式加湿除湿型太阳能海水淡化装置研究 被引量：1

6

作者 刘方舟 马兴龙 +2 位作者 郑宏飞 金日辉 梁深 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第5期238-243,共6页

提出一种多级鼓泡式加湿除湿型海水淡化装置。该装置主要由多曲面太阳能聚光系统、加湿层和除湿层以及相应的泵和管路组成。经聚光器加热后的高温空气在风机驱动下分别进入加湿层和除湿层,热风穿过各级筛板及筛孔,产生气泡,增大了空气... 提出一种多级鼓泡式加湿除湿型海水淡化装置。该装置主要由多曲面太阳能聚光系统、加湿层和除湿层以及相应的泵和管路组成。经聚光器加热后的高温空气在风机驱动下分别进入加湿层和除湿层,热风穿过各级筛板及筛孔,产生气泡,增大了空气与水的接触面积,强化了传热传质过程。在不同天气下对装置进行实验研究,结果表明:在晴朗天气下,装置的太阳能利用率最高可达0.41,淡化装置效率最大可达1.23,最大产水速率为3.66 kg/h,全天产水量为17.08 kg;在非晴朗天气下,装置产水量为12.43 kg。 展开更多

关键词 太阳能 海水淡化 加湿除湿 多级鼓泡

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加湿除湿技术在高盐废水浓缩中的应用及其研究进展 被引量：2

7

作者 于幸娟 吴少文 +1 位作者 朱羽廷 吴志根 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期18-23,33,共7页

加湿除湿技术是一种处理高盐废水的新型浓缩技术。本文在简述其他浓缩技术的基础上,详细阐述了加湿除湿技术的基本原理及技术特点,并介绍了其处理不同高盐废水的应用现状,提出其在应用过程出现传质传热效率低、耗能大、产水量低等问题... 加湿除湿技术是一种处理高盐废水的新型浓缩技术。本文在简述其他浓缩技术的基础上,详细阐述了加湿除湿技术的基本原理及技术特点,并介绍了其处理不同高盐废水的应用现状,提出其在应用过程出现传质传热效率低、耗能大、产水量低等问题。针对应用过程中存在的问题,着重介绍了近五年来国内外关于工艺流程优化、改变装置、增设级/效数、与低品位能源联用等方面的研究进展。最后对加湿除湿高盐废水浓缩技术进行总结,对工艺流程改进提出建议,如采用变压降温的工作条件、更换低摩尔气体作为循环工质、研发新换热方式等。并对其应用于工业废水处理领域如进行工业废水蒸发浓缩及与工厂废热联用等方面进行展望。 展开更多

关键词 加湿除湿 高盐废水 应用现状 研究进展

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复合抛物面聚光太阳能加湿除湿脱盐系统研究 被引量：1

8

作者 邓佳 季旭 +3 位作者 王岳 范全海 王聪 闫磊磊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第8期188-194,共7页

为提高装置热利用效率,减少外部换热环节减少热损失、减少盐垢、提高集热器使用寿命,研究一种利用复合抛物面聚光器(CPC)为系统供能,建造小型太阳能海水淡化系统。实验研究发现:在系统稳态条件下,系统产水量一天可达7908 g,最高小时产... 为提高装置热利用效率,减少外部换热环节减少热损失、减少盐垢、提高集热器使用寿命,研究一种利用复合抛物面聚光器(CPC)为系统供能,建造小型太阳能海水淡化系统。实验研究发现:在系统稳态条件下,系统产水量一天可达7908 g,最高小时产水量在12:00达861 g/h,脱盐率达99.9%以上,瞬时系统装置性能GOR(gained output ratio)最高为1.14,最高瞬时有用能为1114.9 W,在太阳辐照度达到最高1072 W/m^(2)时,此时加湿箱湿度达到最大湿度为97%,11:30—16:00加湿箱湿度一直在90%以上。 展开更多

关键词 太阳能 海水淡化 加湿除湿 装置性能系数 产水量 脱盐

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负压对太阳能加湿除湿产淡水性能的影响 被引量：1

9

作者 王岳 季旭 +3 位作者 闫磊磊 邓佳 王聪 李永远 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第3期251-255,共5页

为提高淡水产量,设计一种太阳能负压式太阳能加湿除湿海水淡化系统,通过减小加湿腔体内压强来增加湿空气中含湿量,湿空气分别在液环真空泵和除湿腔内冷凝收集得到淡水。湿空气中含湿量上升,日产淡水总量增加。当湿空气温度70℃时,加湿... 为提高淡水产量,设计一种太阳能负压式太阳能加湿除湿海水淡化系统,通过减小加湿腔体内压强来增加湿空气中含湿量,湿空气分别在液环真空泵和除湿腔内冷凝收集得到淡水。湿空气中含湿量上升,日产淡水总量增加。当湿空气温度70℃时,加湿腔压强从90 kPa减至70 kPa,含湿量增加154.9 g/kg;加湿腔压强70 kPa时,12:00—14:00可稳定产淡水1.8 kg/h以上,最高可达2.1 kg/h。装置性能系数GOR最高可达1.7。 展开更多

关键词 海水淡化 太阳能 加湿除湿 负压 含湿量 性能分析

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两种聚光器联合驱动的鼓泡加湿除湿型太阳能海水淡化系统实验研究 被引量：1

10

作者 赵静莲 肖建伟 +1 位作者 郑宏飞 王革 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期226-232,共7页

设计一个由太阳能空气集热器和曲面菲涅尔透镜联合驱动的鼓泡加湿除湿型太阳能海水淡化系统,介绍该系统的结构和运行原理,对多曲面聚光器的聚光特性进行光学仿真分析,对装置各部件的能量进行平衡计算,测试系统在实际天气条件下的产水性... 设计一个由太阳能空气集热器和曲面菲涅尔透镜联合驱动的鼓泡加湿除湿型太阳能海水淡化系统,介绍该系统的结构和运行原理,对多曲面聚光器的聚光特性进行光学仿真分析,对装置各部件的能量进行平衡计算,测试系统在实际天气条件下的产水性能,给出太阳辐照度、装置运行温度和产水效率随时间的变化关系。当太阳辐照度平均为795 W/m2时,该装置集热管出口温度最高为64.8℃,产水量约为9.48 kg/d,整体系统热效率为43.5%。 展开更多

关键词 太阳能聚光器 鼓泡 海水淡化 空气集热器 加湿除湿

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加湿除湿脱盐系统的热力学分析及实验研究 被引量：6

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作者 从硕 陈佳明 +3 位作者 蔡景成 孙瑞松 董建华 郭飞 《浙江大学学报（工学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期684-691,共8页

基于加湿除湿(HDH)原理,搭建在低温常压下运行的新型脱盐系统,详细介绍系统的结构和工作原理.在相关假设的基础上对加湿除湿过程进行热力学分析,开展空气循环体积流量、进料体积流量和料液温度等操作参数对系统产水性能影响的实验研究.... 基于加湿除湿(HDH)原理,搭建在低温常压下运行的新型脱盐系统,详细介绍系统的结构和工作原理.在相关假设的基础上对加湿除湿过程进行热力学分析,开展空气循环体积流量、进料体积流量和料液温度等操作参数对系统产水性能影响的实验研究.实验结果表明,系统产水量随着料液温度和进料体积流量的增加而增大;与预期相反,系统产水量随空气循环体积流量的增加而先增大后减小;当进料体积流量为60 L/h、料液温度为57°C、空气循环体积流量为180 m^3/h时,系统最大产水量和脱盐率分别达到1.7 kg/h、大于99.99%;当料液温度为38°C时,系统最大造水比和单位体积产水能耗分别为3.8、166 kW·h/m^3.由于具有结构紧凑、模块化设计、操作简单、维护成本低、可以与可再生能源结合等特点,该系统在海水淡化领域颇具竞争力.上述研究表明,该系统虽然有很大的提升空间,但很有希望应用于分散式小规模淡水生产. 展开更多

关键词 加湿除湿 脱盐 热力学分析 造水比 单位体积产水能耗

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不锈钢波纹填料的喷淋加湿特性研究

12

作者 王珍祯 马兴龙 +3 位作者 郑宏飞 欧阳志伟 程海莹 梁深 《太阳能学报》 北大核心 2025年第4期350-357,共8页

采用不锈钢波纹填料,基于空气闭式-水开式循环建立加湿模型,通过实验研究喷淋加湿过程中喷淋速率、喷淋温度、填料高度、循环风速等参数对热湿交换效果的影响。结果表明:对于喷淋加湿过程,总传质系数受到填料高度的明显制约,当填料高度... 采用不锈钢波纹填料,基于空气闭式-水开式循环建立加湿模型,通过实验研究喷淋加湿过程中喷淋速率、喷淋温度、填料高度、循环风速等参数对热湿交换效果的影响。结果表明:对于喷淋加湿过程,总传质系数受到填料高度的明显制约,当填料高度达45 cm以上时,喷淋水温对加湿过程起主导作用。当填料高度不变时,喷淋速率存在最优值,且随喷淋温度的降低而增大,但总体上对传质系数的影响较弱。对填料压降的分析表明,填料高度和喷淋速率的增大都会增大压降,在填料高度大于45 cm以后,综合因子变化平稳。 展开更多

关键词 太阳能海水淡化 喷淋 波纹填料 加湿除湿 总传质系数 焓变

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热泵驱动型加湿-除湿废液处理系统的性能

13

作者 姜林林 王道榆 +2 位作者 谈京京 黄勇华 袁霏 《工业水处理》 北大核心 2025年第1期139-145,共7页

基于加湿-除湿原理搭建了废液处理实验台,并利用热泵为系统同时提供热源和冷源。通过调节循环风机及溶液泵频率(25~50 Hz),着重研究了循环风量和废液流量对填料传热传质特性及废液处理性能参数的影响。结果表明,废液的初始pH、SS、COD... 基于加湿-除湿原理搭建了废液处理实验台,并利用热泵为系统同时提供热源和冷源。通过调节循环风机及溶液泵频率(25~50 Hz),着重研究了循环风量和废液流量对填料传热传质特性及废液处理性能参数的影响。结果表明,废液的初始pH、SS、COD分别为13.51、166 mg/L、2117 mg/L,系统分离出的清液pH、SS、COD分别为8.2、4.0 mg/L、53.2 mg/L,水质得到极大改善。填料传热传质系数随循环风量和空气侧雷诺数的增加而升高,净水产量(PWPA)、净水回收率(PWRR)也随循环风量的增加而升高,填料的增益输出比(GOR)随循环风量的增加先升高后降低。填料传热传质系数随废液流量和废液侧雷诺数的增加而升高,PWPA也随废液流量的增加而升高,但PWRR随废液流量的增加而降低,GOR随废液流量的增加先逐步提高,然后几乎保持不变。由于不同性能参数受循环风量和废液流量的影响规律并不一致,需根据优先考虑的性能参数选择合适的循环风量和废液流量。 展开更多

关键词 加湿-除湿 热泵 循环风量 废液流量

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蒸发技术在高含盐废水处理中的研究进展 被引量：26

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作者 袁惠新 金澄澄 付双成 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期50-54,共5页

综述了国内外热法以及膜法在高含盐废水处理中的研究与应用,重点介绍了目前市场上普遍应用的多级闪蒸、多效蒸发、机械式蒸汽压缩技术以及新型的加湿-除湿蒸发技术等的应用。通过对各种蒸发技术的比较,指出合理运用高效节能的蒸发技术,... 综述了国内外热法以及膜法在高含盐废水处理中的研究与应用,重点介绍了目前市场上普遍应用的多级闪蒸、多效蒸发、机械式蒸汽压缩技术以及新型的加湿-除湿蒸发技术等的应用。通过对各种蒸发技术的比较,指出合理运用高效节能的蒸发技术,可以实现高含盐废水的"零排放"。 展开更多

关键词 高含盐废水 膜法 热法 多级闪蒸 多效蒸发 机械式蒸汽压缩 加湿-除湿

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新型闭式太阳能海水淡化装置及其性能模拟 被引量：8

15

作者 原郭丰 张鹤飞 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2007年第1期42-45,共4页

本文提出了一种闭式海水淡化装置,阐述了系统的工作原理,建立了相应的数学模型。就冷却水流量、海水喷淋量、集热器面积、蒸发器尺寸等因素对系统淡水产量的影响情况进行了计算机模拟,根据实验测得的气象数据对一天内系统淡水产量随时... 本文提出了一种闭式海水淡化装置,阐述了系统的工作原理,建立了相应的数学模型。就冷却水流量、海水喷淋量、集热器面积、蒸发器尺寸等因素对系统淡水产量的影响情况进行了计算机模拟,根据实验测得的气象数据对一天内系统淡水产量随时间变化情况进行了模拟,并根据典型的月平均日气象数据对系统一年内每个月的系统性能进行了分析。分析表明,不计系统夜间运行时的淡水产量,在西安地区系统淡水产量可以达到4.6kg/d.m2。 展开更多

关键词 海水淡化 太阳能 加湿-除湿 闭式循环

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用于土地灌溉的半掩埋管式聚光太阳能蒸馏器的实验研究 被引量：1

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作者 王革 陈名贤 +3 位作者 苏玲玲 肖建伟 梁深 李正良 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期271-276,共6页

提出一种用于直接为植物根系供水的聚光式太阳能蒸馏管设计思想,对装置结构和运行原理进行介绍,对用于该蒸馏管的聚光面进行聚光性能仿真,证明其具有宽广的聚光角,当光线入射角等于30°时接收率仍然达到近65%。并在实际天气条件下... 提出一种用于直接为植物根系供水的聚光式太阳能蒸馏管设计思想,对装置结构和运行原理进行介绍,对用于该蒸馏管的聚光面进行聚光性能仿真,证明其具有宽广的聚光角,当光线入射角等于30°时接收率仍然达到近65%。并在实际天气条件下对蒸馏管的产水性能和运行温度进行了实验测试,给出了装置内部的工作温度和产水性能随时间的变化曲线。实验结果表明,在北京夏季晴朗天气条件下,该蒸馏管的太阳能产水效率约可达到35%,管内最高运行温度达到65℃,单位聚光面积每天的产水率达到3.6 kg/m^(2),可满足4.5 m^(2)作物生长的需要。 展开更多

关键词 太阳能海水淡化 加湿除湿 灌溉 管式蒸馏器 半掩埋式

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