Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Phát triển, Tính toán và Nghiên cứu Thực nghiệm về Bơm Nhiệt cho Hệ thống Chưng cất Nước Bằng Chân không
Tóm tắt
Một trong những phương pháp hứa hẹn nhất trong việc tinh lọc và chưng cất nước là phương pháp bay hơi sử dụng máy bơm nhiệt. Bài báo mô tả sơ đồ phát triển của một máy bơm nhiệt cho chưng cất chân không, hoạt động dưới áp suất khí quyển với nước ở nhiệt độ bão hòa trong khoảng 20–40 °C. Các kết quả của các nghiên cứu thực nghiệm trên một thiết bị được thiết kế đặc biệt được trình bày. Giải pháp kỹ thuật được đề xuất sử dụng bơm chân không kiểu Roots hai buồng như phương tiện cơ bản để tăng áp suất đã được chứng minh là khả thi. Một mô tả toán học về quá trình trao đổi nhiệt và khối lượng không ổn định của một đơn vị chưng cất một cấp với sự nén hơi cơ học đã được xác minh. Một phương trình để tính toán hệ số truyền nhiệt trong quá trình bay hơi nước dưới chân không trong một thể tích tự do trên các ống thẳng đứng được đề xuất. Dữ liệu về hiệu suất và mức tiêu thụ năng lượng của thiết bị đã được thu thập.
Từ khóa
#bơm nhiệt #chưng cất chân không #trao đổi nhiệt #áp suất #hiệu suất #tiêu thụ năng lượngTài liệu tham khảo
I. M. Kalnin’, S. B. Pustovalov, and A. S. Zhernakov, “Physical model of heat pump desalination plants for salt water,” Vestnik MAKh, No. 2, 12–21 (2010).
F. Al-Juwayhel, H. El-Dessouky, and H. Ettouney, “Analysis of single-effect evaporator desalination systems combined with vapor compression heat pumps,” Desalination, No. 114, 253–275 (1997).
K. P. Shumskiy, Vacuum Devices and Instruments for Chemical Engineering [in Russian], Mashinostroenie, Moscow (1974).
A. N. Skiba and M. G. Murashko, Ship Vacuum Water Desalination Plants and Service Systems (Device, Operation and Calculation) [in Russian], Textbook, MGA named after F. F. Ushakov, Novorossiysk (2006).
R. Semiat and D. Hasson, “Water desalination,” Rev. Chem. Eng., No. 28, 43-60 (2012).
G. Ya. Lukin and N. N. Kolesnik, Desalination Plants for Commercial Fishing Vessels [in Russian], Pishchevaya Promyshlennost’, Moscow (1970).
V. V. Biryuk, E. V. Blagin, and Yu. S. Eliseev, “Study of the effect of the degree of vacuumization of the internal cavity of an evaporator-condenser on the energy efficiency of the vacuum-distillation unit,” Vestnik Brestskogo Gosudarstvennogo Universiteta (Brest State University Herald), No. 4 (100), 14–18 (2016).
S. M. Tokarev, “Mathematical modeling of thermal distillation of water with film flow in a vacuum,” Komp’yuternye Issledovaniya i Modelirovanie, 5, No. 2, 205–211 (2013).
B. T. Marinyuk and I. I. Malafeev, “Vacuum heat pump distiller, operating features and calculations,” Kholodil’naya Tekhnika, No. 3, 42–47 (2016).
B. I. Levin and E. M. Stepina, “Combined energy sources based on steam and steam-water heating boilers,” Novosti Teplosnabzheniya, No. 6, 30–35 (2002).
Pat. RF 2648057, IPC 51 C02F 1/14, B01D 1/00, Vacuum Desalination Power Plant with Electricity Generation [in Russian], I. I. Malafeev, G. A. Ilyin, and N. V. Sharapov; Applicant and Patent Holder I. I. Malafeev, Publ. March 22, 2018. Bul. No. 9.
I. I. Malafeev, B. T. Marinyuk, G. A. Ilyin, and N. V. Sharapov, “Experimental study of a vacuum heat pump distiller with mechanical vapor compression,” Kholodil’naya Tekhnika, No. 3, 38–43 (2017).
J. Shen, Z. Xing, X. Wang, and Z. He, “Analysis of a single-effect mechanical vapor compression desalination system using water injected twin screw compressors,” Desalination, No. 333, 146–153 (2014).