Giáo trình hướng dẫn cơ bản cách sử dụng các thiết bị lấy nguồn năng lượng mặt trời để sử dụng phần 6 doc

5 515 1
Giáo trình hướng dẫn cơ bản cách sử dụng các thiết bị lấy nguồn năng lượng mặt trời để sử dụng phần 6 doc

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

74 4.3. Thiết bị chng cất nớc bằng NLMT 4.3.1. Cấu tạo nguyên lý hoạt động của thiết bị Trờn trỏi t ca chỳng ta, nhng ni cú nhiu nng thỡ thng nhng ni ú nc ung b khan him. Bi vy nng lng mt tri ó c s dng t rt lõu thu nc ung bng phng phỏp chng ct t ngun nc bn hoc nhim mn. Cú rt nhiu thit b khỏc nhau ó c nghiờn cu v s dng cho mc ớch ny, mt trong nhng h thng chng ct nc dựng nng lng mt tri n gin c mụ t nh hỡnh 4.17. Nc bn hoc nc mn c a vo khay di v c un núng bi s hp th nng lng mt tri. Phn ỏy ca khay c sn en tng quỏ trỡnh hp thu bc x mt tri, nc cú th xem nh trong sut trong vic truyn bc x súng ngn t mt tri. B mt hp th nhn nhit bc x mt tri v truyn nhit cho nc. Khi nhit tng, s chuyn ng ca cỏc phõn t nc tr nờn rt mnh v chỳng cú th tỏch ra kh i b mt mt thoỏng v s lng tng dn. i lu ca khụng khớ phớa trờn b mt mang theo hi nc v ta cú quỏ trỡnh bay hi. S bc lờn ca dũng khụng khớ cha y hi m, s lm mỏt ca b mt tm ph bi khụng khớ i lu bờn ngoi lm cho cỏc phn t nc ngng t li v chy xung mỏng cha gúc di. Khụng khớ lnh chuyn ng xung di to thnh dũng khớ i lu. Nổồùc ngổng tuỷ trón tỏỳm phuớ Khay chổùa nổồùc õổồỹc sồn õen laỡm bóử mỷt hỏỳp thuỷ Maùng chổùa nổồùc ngổng Nổồùc vaỡo Hỡnh 4.17. Thit b chng ct n gin 75 t hiu qu ngng t cao thỡ nc phi c ngng t bờn di tm ph. Tm ph cú dc ln cho cỏc git nc chy xung d dng. iu ú cho thy rng mi thi im khong phn na b mt tm ph cha y cỏc git nc. Quỏ trỡnh ngng t c a nc di tm ph cú th l quỏ trỡnh ngng git hay ngng mng, iu ny ph thuc vo quan h gia sc cng b mt ca nc v tm ph. Hin nay ngi ta thng dựng tm ph l kớnh thun li cho quỏ trỡnh ngng git. Ngi ta thy rng vựng khớ hu nhit i, h thng chng ct nc cú th sn xut ra mt lng nc ngng tng ng vi lng ma 0,5cm/ngy. 4.3.2. Tớnh toỏn thit b chng ct nc Chỳng ta cú th phõn tớch n gin quỏ trỡnh chng ct nc ca thit b theo s hỡnh v 4.2. Thc cht nu phõn tớch chi tit thỡ õy ra quỏ trỡnh rt phc tp cú liờn quan n quỏ trỡnh truyn cht. Tuy nhiờn chỳng ta cú th phõn tớch quỏ trỡnh n gin nh sau: Chỳng ta gi thit rng n c tip xỳc vi b mt hp th v chỳng cựng chung nhit l T, nh hỡnh 4.18, nhit ca tm ph l T 1 , thỡ ta cú dũng nhit truyn qua mt n v din tớch gia 2 b mt c xỏc nh theo cụng thc: q = k(T- T 1 ), (4.24) Doỡng õi lón vồùi nhióỷt õọỹ T Tỏỳm phuớ coù nhióỷt õọỹ T 1 Doỡng õi xuọỳng vồùi nhióỷt õọỹ T 1 Nổồùc tióỳp xuùc vồùi mỷt hỏỳp thuỷ coù nhióỷt õọỹ T Hỡnh 4.18. Miờu t quỏ trỡnh i lu trong thit b chng ct nc. 76 Trong đó k là hệ số truyền nhiệt (W/m 2 K) Bây giờ chúng ta biểu diễn quá trình đối lưu này như tạo bởi 2 dòng không khí (hình 4.18), mỗi dòng có lưu lượng khối lượng tương đương là m (kg/m 2 h), một dòng thì chuyển động lên còn một dòng thì chuyển động xuống dưới. Nội năng của mỗi đơn vị khối lượng không khí có nhiệt độ T là cT, nếu xem đặc tính của không khí ở đây như là khí lý tưởng thì c là nhiệt dung riêng của không khí. Dòng khí nóng rời khỏi bề mặt phía dưới mang nội năng ở mức mcT, còn dòng khí lạnh mang nội năng ở mức cmT 1. Như vậy dòng nhiệt trao đổi giữa các bề mặt bởi những dòng này là: q = mc (T- T 1 ). (4.25) So sánh công thức 4.24 và 4.25 ta có lưu lượng dòng khí có thể tính được là: mc = k hay m = k/c. (4.26) Ví dụ: với nhiệt dung riêng của không khí là c = 0.28 Wh/kgK, và với trường hợp hệ số truyền nhiệt k = 4W/m 2 K, thì m = 14.3 kg/m 2 h. Bây giờ chúng ta giả sử rằng dòng không khí đối lưu chuyển động tương tự và cùng tốc độ khi chúng chứa đầy hơi ẩm. Sự giả thiết này rất phổ biến khi phân tích quá trình truyền chất nhưng chỉ có thể đúng khi quá trình truyền chất xảy ra với tốc độ nhỏ. Hơn nữa chúng ta có thể cho rằng khi không khí rời khỏi mỗi bề mặt mang tổng lượng hơi n ước phù hợp để cân bằng với nhiệt độ tương ứng của bề mặt, ở trạng thái cân bằng thì trong một đơn vị thời gian có bao nhiêu phân tử nước rời khỏi bề mặt mặt thoáng thì cũng có bấy nhiêu phân tử nước quay trở lại. Sau đó sự tập trung của các phân tử lỏng hay hơi nước trong không khí gần bề mặt mặt thoáng cũng đạt đến giá trị cân bằ ng và gọi là độ ẩm tương đối, w. Độ ẩm tương đối là khối lượng của hơi nước trong 1kg không khí, w phụ thuộc nhiều vào nhiệt độ, xem hình 4.19 77 Tip theo, nu ta miờu t quỏ trỡnh i lu bi s chuyn ng ng thi ca 2 dũng khụng khớ, mi mt dũng cú lu lng m trờn mt n v din tớch, lng nc vn chuyn ra ngoi s l mw v lng nc vo trong l mw 1 . Vy lng nc i ra m(w w 1 ), õy cng chớnh l lng nc c sn xut ra bi thit b lc nc trong mt n v din tớch b mt, M. Tng t nh quỏ trỡnh trao i nhit gia 2 tm phng ta cú th vit phng trỡnh cõn bng nng lng trong thit b chng ct cú dng: P = k (T-T 1 ) + (T 4 -T 4 1 ) + m r(w-w 1 ), (4.27) Trong ú: P(W/m 2 ) l nng lng bc x mt tri n, l en ca t hp b mt hp th v nc, r (Wh/kg) l nhit hoỏ hi ca nc. Vi r = 660 Wh/kg, = 1 v chờnh nhit trung bỡnh ca thit b khong 40K thỡ ta cú th xỏc nh lng nc sn xut c ca thit b cú th xỏc nh theo cụng thc: M = (P-160)/660 (kg/m 2 h) (4.28) 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 310 Nhióỷt õọỹ, K ọỹ ỏứm tổồng õọỳi, w 320 330 340 350 360 Hỡnh 4.19. m tng i ca khụng khớ ỏp sut khớ quyn. 78 Ở Đà Nẵng với cường độ bức xạ trung bình P = 850 W/m 2 thì từ công thức (4.28) ta tính được M = 1.0 kg/m 2 h hay với 6giờ nắng trong ngày thì mỗi ngày 1m 2 bề mặt hấp thụ thiết bị sản xuất được M = 6kg nước. Đối với các hệ thống lớn thường đặt cố định với diện tích lớn thì các dòng năng lượng chủ yếu trong một thiết bị chưng cất nước sử dụng năng lượng mặt trời khi nó hoạt động có thể biểu diễn như hình 4.20. Mục đích của việ c thiết kế một thiết bị chưng cất nước là làm sao cho nhiệt lượng dùng cho nước bay hơi Q bh là lớn nhất. Quá trình truyền năng lượng bức xạ mặt trời đã được hấp thụ đến bề mặt ngưng xảy ra bởi hơi nước, và quá trình này tỷ lệ thuận với nước ngưng thu được. Hơn nữa tất cả các phần năng lượng khác truyền từ đáy đến phần xung quanh phải hạn chế càng nhiều càng tốt. G Qbx Qdl Qbx Qbh Qdl Qpxa Qhthu Qtrq Qhthu Qpxa Qra Qdat Qnuoc Hình 4.20. Các dòn g năn g lư ợ n g chính tron g thiết b ị chưn g cất nước kiểu b ể. . bề mặt hấp thụ thiết bị sản xuất được M = 6kg nước. Đối với các hệ thống lớn thường đặt cố định với diện tích lớn thì các dòng năng lượng chủ yếu trong một thiết bị chưng cất nước sử dụng năng. nhất. Quá trình truyền năng lượng bức xạ mặt trời đã được hấp thụ đến bề mặt ngưng xảy ra bởi hơi nước, và quá trình này tỷ lệ thuận với nước ngưng thu được. Hơn nữa tất cả các phần năng lượng. cất nước sử dụng năng lượng mặt trời khi nó hoạt động có thể biểu diễn như hình 4.20. Mục đích của việ c thiết kế một thiết bị chưng cất nước là làm sao cho nhiệt lượng dùng cho nước bay

Ngày đăng: 23/07/2014, 18:20

Từ khóa liên quan

Mục lục

  • Bảng 1-1: Khả năng phân giải phụ thuộc nhiệt độ

  • Bảng 1-2: ảnh hưởng của nhiệt độ đến vi sinh vật

  • Bảng 1-3. Chế độ bảo quản rau quả tươi

  • Bảng 1-4: Chế độ bảo quản sản phẩm động vật

  • Bảng 1-5. Các thông số về phương pháp kết đông

  • Bảng 2-1: Chế độ và thời gian bảo quản đồ hộp rau quả

  • Bảng 2-2: Chế độ và thời gian bảo quản rau quả tươi

  • Bảng 2-3: Chế độ và thời gian bảo quản TP đông lạnh

  • Bảng 2-4: Các ứng dụng của panel cách nhiệt

  • Hình 2-1: Kết cấu kho lạnh panel

  • Hình 2-2: Cấu tạo tấm panel cách nhiệt

  • Hình 2-3: Kho lạnh bảo quản

  • 1- Rivê; 2- Thanh nhôm góc; 3- Thanh nhựa; 4- Miếng che mối

  • 9- Miếng đệm; 10- Khoá cam-lock; 11- Nắp nhựa che lổ khoá

  • Hình 2-5 : Các chi tiết lắp đặt panel

  • Bảng 2-5: Tiêu chuẩn chất tải của các loại sản phẩm

  • Bảng 2-6: Hệ số sử dụng diện tích

  • Bảng 2-7: Kích thước kho bảo quản tiêu chuẩn

  • Hình 2-7: Con lươn thông gió kho lạnh

  • Hình 2-9: Màn nhựa che cửa ra vào và xuất nhập hàng kho lạ

  • Bảng 2-8: Khoảng cách cực tiểu khi xếp hàng trong kho lạnh

  • Hình 2-10: Bố trí kênh gió trong kho lạnh

  • Hình 2-11: Cách xác định chiều dài của tường

  • Bảng 2-9. Hiệu nhiệt độ dư phụ thuộc hướng và tính chất bề m

  • Bảng 2-14: Tỷ lệ tải nhiệt để chọn máy nén

  • Hình 2-13: Sơ đồ nguyên lý hệ thống kho lạnh

  • Bảng 2-16: Công suất lạnh máy nén COPELAND, kW

  • Phạm vi nhiệt độ trung bình Môi chất R22

  • Phạm vi nhiệt độ thấp Môi chất R22

  • Bảng 2-19: Công suất lạnh máy nén trục Vít Grasso chủng lo

  • Hình 2-18: Dàn ngưng không khí

  • Hình 2-19: Cấu tạo dàn ngưng không khí

  • Hình 2-20: Dàn lạnh không khí Friga-Bohn

  • Bảng 2-28: Bảng thông số kỹ thuật của dàn lạnh FRIGA-BOHN

  • Hình 2-21: Cấu tạo dàn lạnh không khí Friga-Bohn

  • Hình 2-22: Cụm máy nén - bình ngưng, bình chứa

  • Bảng 3-1: Hàm lượng tạp chất trong nước đá công nghiệp

  • Bảng 3-2: ảnh hưởng của tạp chất đến chất lượng nước đá

  • Bảng 3-3: Hàm lượng cho phép của các chất trong nước

    • Hàm lượng tối đa

  • Bảng 3-4: Các lớp cách nhiệt bể đá cây

    • Hình 3-2: Kết cấu cách nhiệt tường bể đá

      • Hình 3-3: Kết cấu cách nhiệt nền bể đá

  • Bảng 3-5: Các lớp cách nhiệt nền bể đá

  • Bảng 3-6: Kích thước khuôn đá

    • Hình 3-4: Linh đá cây 50 kg

  • Hình 3-5: Bế trí bể đá với linh đá 7 khuôn đá

  • Bảng 3-7: Thông số bể đá

  • Hình 3-6: Dàn lạnh panel

    • Hình 3-7: Cấu tạo dàn lạnh xương cá

  • Hình 3-8: Bình tách giữ mức tách lỏng

    • Hình 3-9: Máy nén lạnh MYCOM

      • 1- Dao cắt đá; 2- Vách 2 lớp; 3- Hộp nước inox; 4- Tấm gạt n

        • Hình 3-10: Cấu tạo bên trong cối đá vảy

          • 1- Máy nén; 2- Bình chứa CA; dàn ngưng; 4- Bình tách dầu; 5-

            • Hình 3-11: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh máy đá vảy

  • Bảng 3-11: Diện tích yêu cầu của các cối đá

    • Hình 3-13: Cách nhiệt cối đá vảy

  • Bảng 3-13: Cối đá vảy của SEAREE

  • Bảng 4-1 : Khả năng phân giải của men phân giải mỡ lipaza

  • Bảng 4-2: Các hằng số thực nghiệm

  • Bảng 4-3. Các thông số về phương pháp cấp đông

  • Bảng 4-4: Kích thước kho cấp đông thực tế

  • Bảng 4-5 : Các lớp cách nhiệt panel trần, tường kho cấp đôn

  • Bảng 4-6: Các lớp cách nhiệt nền kho cấp đông

  • Hình 4-5: Bình trung gian kiểu nằm ngang R22

  • Hình 4-6: Bình tách lỏng hồi nhiệt

  • Bảng 4-9: Các lớp cách nhiệt tủ cấp đông

  • Bảng 4-10: Số lượng các tấm lắc

  • Bảng 4-12: Diện tích xung quanh của tủ cấp đông

  • Hình 4-12: Cấu tạo bình trống tràn

  • Bảng 4-13: Số lượng vách ngăn các tủ đông gió

  • Bảng 4-14: Thông số kỹ thuật tủ đông gió

  • Hình 4-14: Cấu tạo tủ đông gió 250 kg/mẻ

  • Bảng 4-15: Các lớp cách nhiệt tủ đông gió

  • Hình 4-16: Sơ đồ nguyên lý hệ thống cấp đông I.Q.F dạng xoắn

  • Bảng 4-16: Buồng cấp đông kiểu xoắn của SEAREFICO

  • Hình 4-19: Buồng cấp đông I.Q.F có băng chuyền thẳng

  • Bảng 4-17 Model: MSF-12 (Dây chuyền rộng 1200mm)

  • Bảng 4-18: Model: MSF-15 (Dây chuyền rộng 1500mm)

    • Bảng 4-19: Thông số kỹ thuật buồng cấp đông I.Q.F dạng thẳng

      • Bảng 4-20: Thời gian cấp đông và hao hụt nước

        • Bảng 4-21: Thông số buòng cấp đông I.Q.F siêu tốc của SEAREF

          • Bảng 4-22: Nhiệt độ không khí trong các buồng I.Q.F

            • Bảng 4-23: Các lớp cách nhiệt buồng I.Q.F

              • Hình 4-23: Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh máy nén Bitzer 2 c

                • Bảng 4-24 : Năng suất lạnh máy nén Bitzer n = 1450 V/phút,

                • Bảng 4-25 : Năng suất lạnh máy nén Bitzer n = 1450 V/phút,

                • Bảng 4-26 : Năng suất lạnh máy nén 2 cấp MYCOM - R22

                • Bảng 4-27 : Năng suất lạnh máy nén 2 cấp MYCOM NH3

  • Hình 5-1 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh nhà máy bia

  • Hình 5-2 : Bình bay hơi làm lạnh glycol

  • Hình 5-3: Sơ đồ nguyên lý hệ thống ngưng tụ CO2

  • Bảng 5-1: Các thông số các thiết bị

  • Thiết bị

  • Bảng 5-2 :Thông số cách nhiệt các thiết bị

  • Hình 5-6 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh của cụm water chill

  • Bảng 5-3: Thông số nhiệt của cụm chiller Carrier

  • Bảng 5-3 : Thông số kỹ thuật FCU của hãng Carierr

  • Hình 5-8 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh tủ lạnh gia đình

  • Hình 5-9 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh của tủ lạnh thương

  • Hình 5-10 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh hoạt động ở nhiều

  • Máy nén; 2- Dàn ngưng; 3- Bình chứa; 4- Lọc ẩm; 5- TB hồi n

  • Hình 5-11 : Sơ đồ nguyên lý hệ thống lạnh của xe tải lạnh

  • Hình 5-12: Sơ đồ nguyên lý hệ thống làm lạnh nước chế biến

  • Bảng 5-4: Nhiệt lượng qn(J/kg) phụ thuộc nhiệt độ nước vào

  • Hình 6-1 : Bình ngưng ống chùm nằm ngang

  • Hình 6-2: Bố trí đường nước tuần hoàn

  • Hình 6-9 : Dàn ngưng không khí đối lưu tự nhiên

  • Hình 6-10 : Dàn ngưng không khí đối cưỡng bức

  • Bảng 6-1: Hệ số truyền nhiệt và mật độ dòng nhiệt của các lo

  • Bảng 6-6 : Hệ số hiệu chỉnh số dãy ống Cz

  • Bảng 6-7: Hệ số A

  • Hình 7-3: Thiết bị bay hơi kiểu panen

  • Hình 7-4: Dàn lạnh xương cá

  • Hình 7-6: Dàn lạnh đối lưu tự nhiên có cánh

  • Bảng 7-1 : Hệ số truyền nhiệt k và mật độ dòng nhiệt các dàn

  • Bảng 7-2: Giới hạn mật độ dòng nhiệt, W/m2

  • Bảng 7-3 : Hệ số A

Tài liệu cùng người dùng

Tài liệu liên quan