袁越锦，赵泽颖，徐英英，熊 云

（陕西科技大学机电工程学院，陕西 西安 710021）

1 引言

针对中小型远洋船舶，设计了一套蒸馏海水淡化系统，并搭建试验装置，拟通过单因素试验和正交试验探究热源水温度、热源水流量、进料水流量、冷却水流量和蒸馏器内真空度对系统产水率及产水水质的影响，并对正交试验结果进行方差分析和极差分析，得到系统运行最优参数，为蒸馏海水淡化工艺的工况优化和相关设备改进提供了试验数据支持和技术参数指导。

2 试验设备与方法

2.1 试验设备与材料

蒸馏海水淡化系统原理图，如图1所示。首先，将预处理后的原料海水泵送进板式冷凝器，与过热蒸汽进行换热，实现蒸汽的冷凝和原料海水的预热。然后，被预热的原料海水，一部分通入蒸发器，与热源水进行换热（热源水由太阳能集热器产生），产生海水蒸汽和浓盐水：另一部分作为工作流体进入引射器，引射换热器内的不凝性气体和浓盐水。最后，海水蒸气经过折流板和捕沫网的组合过滤，进入冷凝器中与冷却水（原料海水）换热，产生的淡水泵送至淡水箱。

图1 蒸馏海水淡化系统原理图Fig.1 Distilled Desalination System Schematic

试验装置主要由集热器、换热器、引射器、辅助电路及辅助管路组成，设备实物图，如图2所示。试验过程中水流量通过阀门控制，流量大小通过数显流量计呈现：TDS、pH和电导率分别用BTDSSCA-20 型TDS 测试笔、PHS-25 型pH 计测试笔、DDS-307型电导率仪测得。试验材料为模拟海水，由工业盐配制而得，含盐量为35000ppm，TDS为54300mg/L，电导率为59000μs/cm。……