超声波海水淡化设备技术参数

在淡水资源日渐匮乏的今天，现有的淡水资源已经很难满足日益增长的经济和社会的需求，严重制约了经济和社会的可持续发展。在这样的情况下，开辟新水源，向海洋要淡水成为当务之急。海水淡化工程在近些年来迅速崛起并日渐规模，是解决沿海城市淡水危机的重要战略选择。海水淡化的方法很多，形成商业化并颇具规模的海水淡化方法主要有热法和膜法。无论是从海水中取出淡水，还是除去海水中的盐，盐与水的分离均是一种非自发过程，都必须消耗一定的能量，如何减少这一过程的能量消耗，成为海水淡化技术首要考虑的问题。高成本、高能耗是膜法和热法的共同缺点，严重制约了海水淡化的发展进程，尤其是热法海水淡化技术。

超声波具有雾化的作用，能够加速海水蒸发，增加海水的表面积，提高产水率，并且具有能耗低、性能稳定、可靠性高和便于操作等特点，将超声波技术运用到热法海水淡化上具有广阔的发展前景。

技术参数：

• 超声波工作频率：，15K（150w）;30kHz（80瓦）;50KHz (30瓦)
• zui大雾化量大于15kHz ：150 L/h；30kHz ：50 L/h；50KHz：2 L/h
• zui大雾粒直径小于70μm
• 连续工作时间大于24小时
• 雾化单位功耗不大于0.001度/1kg
• 雾化介质，普通水，或杂质含量不大于3%的污水。
• 供电电源：220V，

影响因素

超声波作为一种特殊的能量输入方式，具有良好的方向性、反射性、聚束性和穿透能力，能量易于集中。超声波利用其空化作用以及其空化所伴随的机械效应、热效应、化学效应、生物效应等广泛应用于各个行业。超声波雾化技术就是运用了超声波在水中传播过程中的空化效应，雾化过程不需加热和添加任何化学剂就能够实现，充分体现了节能的功效。

超声波雾化技术的主要影响因素：超声波频率、声强；操作参数包括液体温度、压力、介质黏滞性、表面张力等因素。温度是超声波雾化影响的一个综合参数，温度变化的同时伴随着液体的黏度、表面张力的变化。表面张力随着温度的升高而降低并呈线性关系。

试验

采用电子的超频震荡，水受到超声波的震荡作用从水面射出细小的水柱，在周围气流的扰动下，表面产生压力波动，在雾化过程中如果气动力足够大，表面波的波长超过临界波长，则波幅将会增长，当波幅足够大时，半个波长或整个波长将被撕裂下来，然后由于表面张力的作用再收缩成液滴，在水的端部将其抛离，微米级液滴与周围空气换热蒸发，提高了淡化效率。

超声波的作用明显提高了海水的蒸发速率；蒸发速率与温度成正比，温度越高蒸发速率越快；在超声波作用下蒸发速率较适宜的温度范围为50~65℃。

总结

将所得到的试验数据经计算机处理，得出海水的蒸发速率同温度和盐度之间的关系式，对每一盐度的海水的蒸发速率与温度的关系进行统计处理，发现它们呈线性函数关系：V=at+b

盐度和温度共同影响海水蒸发速率，随海水温度的升高，蒸发速率加快；随盐度的增加，蒸发速率降低。由温度影响系数及盐度影响系数可知，温度为主导影响因素，这是因为，超声波的存在，在液体表面产生表面张力波动，降低了因盐度增加而增加的表面张力，使盐度影响系数减小。超声波雾化过程就是液体克服表面张力增加其表面积的过程，因此表面张力的大小对雾化作用有明显的影响。

海水的表面张力和黏度随着温度的升高而降低，有利于超声波的空化作用，从而加速了海水淡化的蒸发速率，提高产水率。试验采用曲线拟合得出温度和蒸发速率呈很好的线性关系，与“海水的表面张力随着温度的升高而降低并呈线性关系”相吻合。

超声波海水淡化设备技术参数

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