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水資源匱乏正日益影響全球的經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)環(huán)境，甚至導致國家和地區(qū)間的沖突。我國的水資源短缺已經(jīng)嚴重影響到沿海和西部地區(qū)的社會經(jīng)濟的發(fā)展。隨著社會不斷發(fā)展和進步，以及人民生活水平和質(zhì)量的提高，更加劇了水資源短缺。國內(nèi)外的經(jīng)驗證明，海水淡化是解決沿海地區(qū)水資源匱乏問題的一條重要途徑。常規(guī)的海水淡化方法要消耗大量的燃料或電力，因此在我國能源較緊張的條件下，利用豐富而清潔的太陽能來進行海水淡化必將有廣泛的應用前景。 本文主要以提高太陽能海水淡化系統(tǒng)的熱效率和產(chǎn)水率為目標，提出將超聲波技術應用于太陽能海水淡化系統(tǒng)中，強化蒸餾器內(nèi)的傳熱傳質(zhì)。研究內(nèi)容涉及超聲波噴霧實驗、海水淡化系統(tǒng)耗能分析和設計海水淡化系統(tǒng)。 通過在超聲波噴霧實驗系統(tǒng)上進行噴水實驗，分析了氣液比、氣壓對霧滴粒徑的影響，得出氣液比和氣壓的最佳范圍。從噴霧長度、噴嘴出口速度和噴霧截面寬度的變化進行分析，為海水淡化蒸發(fā)裝置的設計提供依據(jù)。 在超聲波噴霧實驗的基礎上，根據(jù)理論計算，設計了一套海水淡化系統(tǒng)，確定了系統(tǒng)各設備的工藝參數(shù)，實現(xiàn)對提高系統(tǒng)熱效率和產(chǎn)水率的問題作分析，對將其應用于太陽能海水淡化進行初步探索。
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