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近年来,淡水资源严重短缺,越来越多的地区面临着淡水饮用的问题,尤其是在电力匮乏的偏远山区、海上孤岛、海上航行的捕捞渔船等这些特定地区,太阳能海水淡化技术是解决淡水资源短缺的重要途径,本文主要对倾斜式蒸馏器和漂浮式太阳能蒸馏器进行了实验研究,同时提出了一组经验关联式来预测蒸馏器的产水速率。以电加热作为供热热源来模拟太阳能,研究了不同工况下的倾斜降膜蒸发特性,实验表明,热流密度、给水流量、倾斜角度以及冷却水流量是影响蒸馏器产水速率的主要因素。产水速率随着热流密度的增大呈线性增加。在给水流量5.5~10.0kg-h-1·m-1范围内,产水速率随着给水流量的减小呈线性增加的趋势,给水流量0.7-5.5kg.h1·m-1范围内,产水速率波动较小。在倾斜角度15~60°范围内,产水速率随着倾斜角度的增大以递增的趋势增加。冷却水均匀地流过冷凝面上表面有助于提高蒸馏器的产水速率。在户外天气条件下,研究了漂浮式太阳能蒸馏器在海上无风浪时的运行情况,实验表明,盘水深度和太阳辐照量是影响蒸馏器产水量的主要因素。通过在蒸馏器内布置悬浮吸热板后,在相近天气条件下,发现蒸馏器的产水量可以提高36-65%。在室内条件下,利用太阳模拟灯模拟太阳能热源,利用电风扇和电动搅拌器作为辅助设备来使太阳能蒸馏器在水面上晃动,模拟研究了漂浮式太阳能蒸馏器在海面上有风浪时的运行情况。先后在蒸馏器内部布置了包裹着黑色纱布的开孔薄铝板、黑色海绵作为悬浮吸热板以及未在蒸馏器中布置悬浮吸热板,在不同辐照密度条件下观察了这三种情况下的蒸馏器产水速率变化,实验表明,布置有薄铝板和黑色海绵的蒸馏器,其产水量分别可以提高17~36%和25-66%。同时还研究了不同参数对布置有黑色海绵的蒸馏器产水速率的影响,实验结果指出,盘水深度、补水管长度、风速和电动搅拌器转速是影响蒸馏器产水速率的主要因素。实验指出,蒸馏器产水速率随着盘水深度呈先增大然后再减小的变化趋势;蒸馏器产水速率随着补水管长度、风速增加呈增大的变化的趋势;蒸馏器产水速率随着电动搅拌器转速增加呈减小的变化趋势。通过修正已有蒸馏器的传热传质模型,结合有限空间自然对流换热关联式,通过边界层分析,提出了预测漂浮式太阳能蒸馏器产水速率的一组经验关联式。根据漂浮式太阳能蒸馏器吸热面和玻璃面的温度,在不同运行条件下,预测了其产水量,与实验结果对比,发现最大偏差为10.5%。