Експериментальне дослідження оптимальної продуктивності плівкового зволожувача для термічної системи опріснення
У статті наведені особливості низькопотенційного термічного опріснення води за допомогою технології зволоження та осушення повітря. Розглянуто класифікацію, переваги і недоліки зволожувачів – тепломасообмінних апаратів, у яких водяна пара із солоного джерела частково випаровується у повітряний потік...
Saved in:
| Main Authors: | , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Odesa National University of Technology
2025-03-01
|
| Series: | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3135 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | У статті наведені особливості низькопотенційного термічного опріснення води за допомогою технології зволоження та осушення повітря. Розглянуто класифікацію, переваги і недоліки зволожувачів – тепломасообмінних апаратів, у яких водяна пара із солоного джерела частково випаровується у повітряний потік. Обґрунтовано необхідність подальших досліджень оптимальних конструкцій зволожувачів. Проведено експериментальне дослідження гідродинаміки, тепло- та масообміну зволожувача плівкового типу – вертикальної акрилової трубки висотою 2 м і діаметром 26 мм. Діапазон експериментальних змінних встановлено таким чином: витрата повітря становить 7,4…35 кг/год, витрата води – 10…80 кг/год, температура води на вході – 28…59 °C, втрати тиску повітря – 19…324 Па, втрати тиску води – 22,3 кПа та теплота, підведена в нагрівачі, – 90…554 Вт. Визначено оптимальні режимні параметри для отримання максимальних показників продуктивності і енергетичної ефективності системи зволоження-осушення повітря. Встановлено, що найбільш ефективний режим досягається за поверхневої фазової швидкості 0,34, коефіцієнта масової витрати 2 та температурі води 60 °C. Такі показники дають змогу досягти максимальної швидкості випаровування - 642 кг/(м³·год). Проведено порівняння енергетичної ефективності плівкового теплообмінника з іншими поширеними конструкціями зволожувачів. Показано, що плівковий зволожувач забезпечує найвищий рівень випаровування (більше 500 кг/м³·год) за однакових коефіцієнтів масових витрат та температури води, маючи при цьому найменші втрати тиску по воді (22,3 кПа) і повітрю (25 Па/м). Застосування прямого контактного теплообмінника плівкового типу сприяє зниженню споживання електричної енергії, необхідної для циркуляції води та повітря в опріснювальній системі, без зменшення її продуктивності |
|---|---|
| ISSN: | 0453-8307 2409-6792 |