机械式蒸汽再压缩系统原液蒸发的数值分析及性能研究

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3、独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研巧成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名；２０仰巧伽学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规定，即：我校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本人授权武汉工程大学

4、研究生处可将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可［＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密０，在解密后适用本授权书。＿＿年本论文属于ｙ不保密也／＂＂（请在上方框内打Ｖ）学位论文作者签名：：指导教师签名２０月ｌｌｉ曰２０巧巧％曰、辞＾（分类号:TH49学校代号：10490学号：201302018密级：公开武汉工程大学硕士学位论文机械式蒸汽再压缩系统原液蒸发的数值分析及性能研究作者姓名：石向阳指导教师姓名、职称：吴和保，教授申请学位类别：工学硕士学科专业名

5、称：机械工程研究方向：先进材料加工及成型技术论文提交日期：2015年4月20日论文答辩日期：2015年5月23日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：年月日答辩委员会主席：樊自田教授NumericalanalysisandperformancestudyofMechanicalvaporre-compressionsystemoriginalliquidevaporationAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：MechanicalEngineeringCandidate：Shi

6、XiangyangSupervisor：Prof.WuHebaoWuhanInstituteofTechnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China摘要全球范围内机械式蒸汽再压缩（MVR）技术的发展比较迅速，同时国内已经做了一些与之相关的研究，但是机械式蒸汽再压缩技术仍然有许多方面需要进一步去研究。国外MVR技术主要应用于海水淡化领域，对MVR技术在食品医药等需要低温蒸发浓缩领域方面的应用研究较少。国内MVR技术的研究则处于起步阶段，只有少量的较成熟的MVR系统在实际中运用。蒸发器的组成部分有：蒸发器，加

7、热室，预热室，压缩机及存储罐等。蒸发器是MVR系统较关键的部分，是二次蒸汽的产生场所。蒸发器对整个系统的节能效果有着非常大的影响。影响蒸发器节能效果的主要因素有:进料温度、进料速度、蒸发温度、温度场分布、压力场以及进来方式等。运用fluent软件和及热力学知识分析以上这些因素对系统节能效果的影响，研究不同因素对节能效果的影响规律。综合目前的研究，以热力学为基础推导分析得出二次蒸汽产生量的函数关系式。研究了进料温度、进料速度和温度场分布等对二次蒸汽产生速率的影响规律。进料速度为2.2m/s时蒸汽的产率最大;蒸发器内压强为40kp

8、a时，进料温度80℃时最有利于蒸汽的产生；沸腾温度在70℃-80℃之间较合适；进料温度与沸腾温度的温差在2℃-5℃间较合适；沸腾温度与压缩后二次蒸汽的温度差保持在3℃-6℃之间较为合适。研究了蒸汽压缩比对蒸发器的影响，蒸汽的压缩比在1.3左右时节能效果较好。最后研究了不同因素