基于风能利用的机械蒸汽压缩海水淡化系统模拟

通过对机械蒸汽压缩(mechanical vapor compression,MVC)-多效蒸馏(multi-effect evaporator,MEE)海水淡化系统建立系统模型,研究了压缩机输入功率与海水淡化系统运行参数之间的关系,分析了系统中压缩机与多效蒸发器之间相互耦合的匹配关系,探讨了辅助能源加热对系统运行状态及产水率的影响,并通过耦合风力发电机模型,研究了系统淡水产率随风电功率随机变化的响应曲线。结果表明,随压缩机输入功率的增加,多效蒸发器效间的传热温差增大,产水率也近似线性增加；辅助能源虽然有助于提高产水率,但其添加量不能超过一定的上限；对于一组平均为7.1m/s的随机风速,海水淡化系统的平均产水率为5t/h,平均产水能耗10.2kWh/t,而若采用20%辅助能源加热,可以使平均产水率提高0.21t/h