地球上的風(fēng)能、水能、海洋溫差能、波浪能和生物質(zhì)能以及部分潮汐能都是來(lái)源于太陽(yáng);即使是地球上的化石燃料(如煤、石油、天然氣等)從根本上說(shuō)也是遠(yuǎn)古以來(lái)貯存下來(lái)的太陽(yáng)能,所以廣義的太陽(yáng)能所包括的范圍非常大,狹義的太陽(yáng)能則限于太陽(yáng)輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。太陽(yáng)能既是一次能源,又是可再生能源。它資源豐富,既可免費(fèi)使用,又無(wú)需運(yùn)輸,對(duì)環(huán)境無(wú)任何污染。
良喬環(huán)保太陽(yáng)能海水淡化設(shè)備特點(diǎn)
與其他的海水淡化技術(shù)相比,太陽(yáng)能海水淡化技術(shù)首先是可獨(dú)立運(yùn)行,不受蒸汽、電力等條件限制,無(wú)污染、低能耗,運(yùn)行安全穩(wěn)定可靠,不消耗石油、天然氣、煤炭等常規(guī)能源,對(duì)能源緊缺、環(huán)保要求高的地區(qū)有很大應(yīng)用價(jià)值;其次是生產(chǎn)規(guī)??捎袡C(jī)組合,適應(yīng)性好,投資相對(duì)較少,產(chǎn)水成本低,具備淡水供應(yīng)市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)力。
技術(shù)原理
太陽(yáng)能蒸餾器的運(yùn)行原理是利用太陽(yáng)能產(chǎn)生熱能驅(qū)動(dòng)海水發(fā)生相變過(guò)程,即產(chǎn)生蒸發(fā)與冷凝。運(yùn)行方式一般可分為直接法和間接法兩大類(lèi)。顧名思義,直接法系統(tǒng)直接利用太陽(yáng)能在集熱器中進(jìn)行蒸餾,而間接法系統(tǒng)的太陽(yáng)能集熱器與海水蒸餾部分是分離的。但是,近20 多年來(lái), 已有不少學(xué)者對(duì)直接法和間接法的混合系統(tǒng)進(jìn)行了深入研究,并根據(jù)是否使用其他的太陽(yáng)能集熱器又將太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)分為主動(dòng)式和被動(dòng)式兩大類(lèi)。
1、被動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)
被動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)的例子就是盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器,人們對(duì)它的應(yīng)用有了近150年的歷史。由于它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、取材方便,至今仍被廣泛采用。目前對(duì)盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器的研究主要集中于材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類(lèi)太陽(yáng)能集熱器配合使用上。目前,比較理想的盤(pán)式太陽(yáng)能蒸餾器的效率約在35% ,晴好天時(shí),產(chǎn)水量一般在 3~4kg/m 左右。如果在海水中添加濃度為 172.5ppm 的黑色萘胺, 蒸餾水產(chǎn)量可以提高約 30% 。
2、主動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)
被動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)的一個(gè)嚴(yán)重缺點(diǎn)是工作溫度低,產(chǎn)水量不高,也不利于在夜間工作和利用其它余熱。為此,人們提出了數(shù)十種主動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾器的設(shè)計(jì)方案,并對(duì)此進(jìn)行了大量研究。
在主動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)中,由于配備有其它的附屬設(shè)備,使其運(yùn)行溫度得以大幅提高,或使其內(nèi)部的傳熱傳質(zhì)過(guò)程得以改善。而且,在大部分的主動(dòng)式太陽(yáng)能蒸餾系統(tǒng)中,都能主動(dòng)回收蒸汽在凝結(jié)過(guò)程中釋放的潛熱,因而這類(lèi)系統(tǒng)能夠得到比傳統(tǒng)的太陽(yáng)能蒸餾器高一至數(shù)倍的產(chǎn)水量。
總結(jié)
太陽(yáng)能作為一種新能源,具有許多優(yōu)良的特點(diǎn),在海水淡化方面結(jié)合太陽(yáng)能的利用技術(shù)將會(huì)逐漸成熟,并在一定程度上緩解淡水資源的短缺問(wèn)題。