太阳能光热-光电真空膜蒸馏系统实验研究

作者：习成思; 张亮; 张高明; 丁锐; 魏进家^*

来源：太阳能学报, 2021, 42(12): 29-34.

DOI：10.19912/j.0254-0096.tynxb.2019-1396

• 太阳能
• 光热-光电系统
• 真空膜蒸馏
• 海水淡化
• 膜通量

传统的膜蒸馏装置直接采用电加热提供热量,能耗较高。该文研究并设计并搭建一套利用太阳能光热-光电技术供能的真空膜蒸馏系统。研究不同天气和太阳辐照度下系统的供热稳定性、膜通量、累积产水量变化情况;考察不同操作条件,如进料温度、盐浓度、流速、膜冷侧真空度对膜蒸馏系统产水性能的影响。研究结果表明,系统在晴天和多云天气的供热稳定性均较好,晴天可连续9.5 h保证膜蒸馏的进料液温度大于60℃。当太阳能聚光光伏光热装置面积为3 m2,真空管集热器面积为2.4 m2,膜面积为0.1146 m2时,系统全天峰值膜通量可达10.1 kg/(m2·h),累计产水量可达10.3 kg。膜冷侧真空度和进料温度对膜蒸馏系统产水性能影响较大,进料流速和盐浓度的影响相对较小。

• 单位
  西安交通大学; 动力工程多相流国家重点实验室