太阳能海水淡化原理与技术PDF电子书下载

第一章 海水淡化的一般问题 1

第一节 太阳能淡水资源的短缺与解决方案 1

第二节 海水的组成及性质 3

第三节 海水淡化过程的理论功耗及蒸馏过程的最小耗热量 4

第四节 一般海水淡化方法概述 7

一、蒸馏法 7

二、冷冻法 9

三、电渗析法 10

四、反渗透法 11

五、溶剂萃取法 11

六、水合物法 11

七、离子交换法 12

八、材料吸收与吸附法 12

九、空气加湿与除湿法 12

第五节 太阳能海水淡化的历史沿革 13

第六节 太阳能海水淡化装置的分类及发展 15

一、太阳能海水淡化装置的分类 15

二、热法太阳能海水淡化技术 17

三、膜法太阳能海水淡化技术 18

四、热法与膜法相结合的太阳能海水淡化技术 19

五、与常规海水淡化装置相结合的太阳能系统 20

六、太阳能电-水联产技术 22

七、目前世界各地运行的主要太阳能海水淡化系统 23

第七节 太阳能海水淡化面临的问题及发展方向 26

一、传统太阳能蒸馏技术面临的问题 26

二、太阳能海水淡化技术的发展方向 26

参考文献 27

第二章 太阳能利用与太阳能接收装置 29

第一节 太阳能集热器的种类及基本技术水平 29

第二节 平板型太阳能集热器 32

一、平板型太阳能集热器的结构 32

二、平板型太阳能集热器的性能参数 35

三、平板型太阳能集热器的热损系数 37

四、影响平板型太阳能集热器效率的因素 38

五、平板型太阳能集热器的选择 39

第三节 真空管型太阳能集热器 42

一、全玻璃真空管太阳能集热器 42

二、金属-玻璃真空管太阳能集热器 43

三、真空管太阳能集热器模块 44

第四节 太阳池 46

第五节 聚焦型太阳能集热器及特点 51

一、太阳能聚焦集热系统 51

二、太阳能聚光集热系统的一般结构 54

三、聚光比对系统集热温度的影响 56

四、太阳能聚光系统的热效率 57

第六节 非成像聚光器 58

一、复合抛物面太阳能聚光器的结构特点 59

二、CPC聚光器的朝向和接收的能量 64

第七节 抛物面型太阳能聚光器 64

一、抛物面碟式太阳能聚光系统 65

二、槽式抛物面太阳能聚光器 68

第八节 阵列式菲涅耳镜反射聚光系统 72

一、阵列式菲涅耳镜反射聚光系统的结构 73

二、接收器的结构与选择 74

第九节 塔式太阳能聚光系统 75

一、塔式太阳能聚光系统工作原理 75

二、塔式太阳能聚光系统的定日镜 76

三、塔式太阳能聚光系统的中央接收器 78

四、塔式太阳能热发电系统的蓄热系统 78

五、塔式太阳能聚光系统的光学效率及热效率 79

参考文献 80

第三章 传统的太阳能海水淡化装置 81

第一节 盘式太阳能蒸馏器 81

一、盘式太阳能蒸馏器的运行原理 81

二、盘式太阳能蒸馏器的性能分析 82

三、蒸馏器的效率 84

四、蒸馏器中的自然对流换热系数hc的确定 84

五、盘式太阳能蒸馏器在实际天气条件下的运行 94

第二节 多级盘式太阳能蒸馏器 104

第三节 外凝结器式盘式太阳能蒸馏器 106

第四节 多级芯型盘式太阳能蒸馏器 106

第五节 聚光型太阳能蒸馏器 107

第六节 倾斜式太阳能蒸馏器 109

第七节 其他形式的被动式太阳能蒸馏器 110

第八节 盘式太阳能蒸馏器的主要缺陷及改进的方向 112

参考文献 114

第四章 主动式太阳能蒸馏器 116

第一节 有平板式太阳能集热器辅助加热的盘式太阳能蒸馏器 116

一、装置的性能分析 117

二、装置的实验运行 121

第二节 具有盖板冷却的主动式太阳能蒸馏器 123

第三节 有储热水箱的主动式太阳能蒸馏器 124

第四节 有主动外凝结器的盘式太阳能蒸馏器 125

第五节 具有主动回收潜热的外凝结器式太阳能蒸馏器 126

第六节 太阳能集热器与多效盘式太阳能蒸馏器的结合 128

第七节 太阳能集热器主动加热的多级叠盘式蒸馏器 132

第八节 具有褶皱底面的多级叠盘式蒸馏器 135

第九节 双热源多级叠盘式太阳能蒸馏器 138

第十节 管式太阳能蒸馏器 143

一、单效管式太阳能蒸馏器 144

二、两效管式太阳能蒸馏器 148

三、三效管式太阳能蒸馏器 149

四、负压下管式蒸馏器的产水性能 152

第十一节 单级降膜蒸发与降膜冷凝式太阳能蒸馏装置 153

第十二节 多级降膜蒸发与多级降膜冷凝式太阳能蒸馏装置 156

第十三节 带动力强化的盘式太阳能蒸馏器 160

第十四节 横管降膜蒸发闭循环式太阳能蒸馏装置 162

一、装置的运行原理 162

二、装置的性能 163

三、结论 166

第十五节 竖壁自储水式太阳能蒸馏器 166

参考文献 171

第五章 加湿除湿型太阳能海水淡化装置 173

第一节 湿空气的物理性质和状态参数 173

一、湿空气的物理性质 173

二、湿空气的状态参数 175

第二节 焓湿图和湿空气的基本热力过程 177

一、焓湿图（h-d图） 177

二、湿空气的基本热力过程 178

第三节 空气与水直接接触时的热湿交换 180

一、空气与水之间的热湿交换原理 180

二、空气与水直接接触时的状态变化过程 182

第四节 加湿除湿式太阳能海水淡化装置的原理与分类 183

第五节 热水型太阳能加湿除湿海水淡化系统 184

第六节 太阳能热空气型加湿除湿型海水淡化系统 191

第七节 太阳能热水与热空气复合型加湿除湿型海水淡化系统 195

第八节 多效太阳能加湿除湿海水淡化系统 199

第九节 降膜蒸发-气流吸附型闭式循环太阳能蒸馏系统 201

一、蒸发-气流吸附过程的传质问题 202

二、降膜蒸发-气流吸附型太阳能蒸馏装置的工作原理 203

三、实验装置的描述 203

四、实验结果与讨论 204

第十节 其他典型的空气加湿除湿型太阳能海水淡化系统 209

一、塔式空气加湿除湿型太阳能蒸馏器 209

二、降膜蒸发加湿除湿型太阳能蒸馏器 211

参考文献 213

第六章 与常规海水淡化技术相结合的太阳能海水淡化系统 215

第一节 太阳能多级闪蒸海水淡化系统 216

一、多级闪蒸原理及相关技术 216

二、太阳能多级闪蒸海水淡化系统 221

第二节 太阳能多效蒸馏海水淡化系统 225

一、多效蒸馏淡化原理 225

二、多效蒸馏流程的分类 226

三、多效蒸馏设备的分类 227

四、效间温度差分配与影响效数的因素 229

五、工艺条件 230

六、多效蒸馏的优缺点 231

七、太阳能多效蒸馏的装置的实验运行 231

第三节 太阳能蒸汽压缩蒸馏海水淡化系统 233

一、压缩蒸馏的原理 233

二、压缩蒸馏过程 234

三、蒸汽压缩蒸馏的主要形式 235

四、蒸汽压缩蒸馏的优缺点 238

五、太阳能压缩蒸馏装置 238

第四节 利用淡水与海水的分压差进行海水淡化 239

第五节 横管降膜蒸发多效回热式太阳能海水淡化装置 242

一、实验装置及运行原理 242

二、实验结果与分析 244

三、系统在实际天气下的运行 246

四、结论 248

第六节 与太阳池结合的低温多效海水淡化系统 248

第七节 太阳能光伏电池驱动的反渗透海水淡化系统 250

第八节 太阳能光伏热技术联合驱动的反渗透海水淡化系统 255

第九节 太阳能热动力循环驱动的反渗透海水淡化系统 256

第十节 塔式太阳能海水淡化系统 258

参考文献 261

第七章 吸收式与吸附式太阳能海水淡化系统 263

第一节 吸收与吸附工质的一般特点与性能 263

第二节 吸收式太阳能海水淡化系统 264

第三节 与工业化海水淡化技术相结合的吸收式太阳能系统 266

第四节 一个多效吸收式太阳能海水淡化系统的实际测量与评价 271

一、实验装置的结构 271

二、实验装置的运行原理 272

三、实验结果与分析 273

第五节 吸附式太阳能海水淡化系统 277

第六节 与工业化海水淡化技术相结合的吸附式太阳能系统 281

一、单效吸附式太阳能海水淡化系统 281

二、多效吸附式太阳能海水淡化系统 285

参考文献 289

第八章 太阳能海水淡化的效益评价与材料选用 291

第一节 太阳能海水淡化的经济可行性 291

第二节 太阳能海水淡化系统的经济评价方法 293

一、资金的时效性 293

二、已经安装完成的太阳能海水淡化系统的经济分析 294

三、两个系统的实例计算 297

四、选址状态下的太阳能海水淡化系统的经济分析 298

五、系统规模对产水成本的影响 299

六、影响系统产水成本的多因素分析 300

第三节 太阳能海水淡化装置的材料选用 301

一、海水对金属材料腐蚀的基本过程 302

二、海水对金属材料腐蚀的影响因素 302

三、导热性能对材料选择的影响 304

四、金属材料的其他性质对材料选择的影响 305

参考文献 306