傳熱綜合實驗計算機數據採集和控制實驗裝置

1. 用朗威DISlab數據採集器和力感測器以及計算機設計一個超重失重的創新實驗怎麼設計好

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朗威®DISLab數據採集器朗威®DISLab數據採集器
發布日期：2009-07-17
11:42:58大
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很高興回答樓主的問題
如有錯誤請見諒
你提問的用朗威DISlab數據採集器和力感測器以及計算機設計一個超重失重的創新實驗怎麼設計好這個問答我只能這樣回答你了

2. 高溫內壓疲勞爆破實驗裝置是台什麼樣的設備，參數是多少

高溫內壓疲勞爆破實驗裝置採用計算機輔助測試技術與板卡數據採集系統相融合，全自動控制的液壓系統，專門針對承壓管路或者其他承壓部件來設計製造的高溫內壓疲勞爆破實驗裝置。
根據相關技術規范，實驗工況具有高溫、高壓、高精度、壓力疲勞、應變疲勞等特點，系統一共分為鉛鉍合金介質大管件疲勞試驗模塊，鉛鉍合金介質小管件爆破和疲勞試驗模塊，鉛鉍合金介質大管件爆破試驗模塊，水介質大管件疲勞試驗模塊，水介質小管件爆破和疲勞試驗模塊，水介質大管件爆破試驗模塊，水介質常溫高壓外壓坍塌試驗模塊、水介質高溫低壓外壓坍塌試驗模塊共八大模塊。
主要技術參數（此參數是根據某企業的技術規格試驗得技術參數）：
電源：AC380V±10%，50Hz±2%，總功率320Kw
氣源：乾燥潔凈的壓縮空氣4~7bar
冷卻水源：水溫低於25℃，水壓大於2bar，冷卻水流量15m³/h
液壓油源系統
功率：壓動力站的主功率約250KW（以實際設計為准）
系統額定流量：480L/min（以實際設計為准）
系統額定壓力：28MPa（以實際設計為准）
電壓及電流：AC380V±10%, 50Hz±2%
冷卻方式：水冷
鉛鉍合金介質試驗系統
試驗介質
介質：鉛鉍合金液態金屬
液化溫度：70~80℃
液化方式：
1、 介質箱干化加熱方式；
2、 管道外壁纏繞伴熱帶加熱防固化方式。
介質箱大小：60L
介質箱材質：不銹鋼材質
介質箱輔助配套：液位檢測、便利開啟加油蓋，排液，擦凈清洗，溫度測量等等
供液方式：溶體式齒輪泵輸送
輸送方式特點：高粘度，大密度高溫液體介質的強力輸送
大管件疲勞系統
管件規格：0.5L≤管件容腔大小≤70L，如長1200mm，φ328mm不銹鋼管等大直徑管材
疲勞管件芯軸：根據相應規格提供管件內芯軸，減少管件內液體容腔。
管件連接方式：
1、 輸入連接方式：特殊耐疲勞焊接，再轉為高壓錐面密封鎖緊連接方式；
2、 輸出連接方式：特殊耐疲勞焊接堵頭。
最大疲勞壓力值：100Mpa
疲勞頻率：0~1Hz（頻率越大，膨脹量越小）
脈沖壓力發生器：伺服增壓缸
增壓缸規格：活塞/活塞桿-行程：152/80-300
增壓缸增壓比：3.61:1
增壓缸增壓腔容積：1.51L
脈沖壓力實現原理：電液伺服控制技術實現
壓力檢測方式：壓力感測器檢測
壓力感測器量程：0~120Mpa
壓力感測器精度：±0.125％FS
增壓缸位移檢測方式：磁滯伸縮位移感測器檢測
位移控制精度：0.1mm
位移感測器量程：350mm
位移感測器精度：±0.05％FS
應變檢測方式：高溫點焊型應變片檢測
應變片工作溫度范圍：800℃
應變片連接方式：點焊連接
應變片規格：3mmx10mm方形
應變片數量：2件（一件用於做管件軸向應變測量和控制，一件用於管件徑向應變測量和控制）
應變片位置：800℃高溫爐內管件表面
試件膨脹量：膨脹量≤1L（頻率越大，膨脹量要求越小）
脈沖控制方式：
1、 壓力閉環控制方式；
2、 位移閉環控制方式；
3、應變軸向/徑向閉環控制方式。
貫穿補液功能：具有試驗時管件貫穿繼續補液繼續進行疲勞試驗功能
貫穿補液方式：高溫介質從環境箱出來經過冷卻系統冷卻至一定低溫後再經過溶體式齒輪泵灌入供液系統，並經過管道快速加熱系統將鉛鉍合金加熱到與環境溫度一致。此過程維持脈沖壓力峰值和谷值不變化，形成一個開式的循環系統。
小管件疲勞/爆破系統
管件規格：管件容腔大小≤0.5L，如長150mm，外徑9.5mm鋯管或小直徑管材
管件連接方式：輸入/輸出連接方式，雙卡套連接
最大疲勞/爆破壓力：224Mpa
疲勞頻率：0~5Hz（頻率越大，膨脹量越小），最大頻率可到10Hz（峰值和谷值不同時實現）
爆破升壓速率：0~500Mpa/min任意可設定
脈沖/爆破壓力發生器：伺服增壓缸
增壓缸規格：活塞/活塞桿-行程：54/18-400
增壓缸增壓比：8:1
增壓缸增壓腔容積：101.736mL
脈沖/爆破壓力實現原理：電液伺服控制技術實現
保壓時間：可任意設定
壓力感測器量程：0~250Mpa
壓力感測器精度：±0.25％FS
位移感測器量程：550mm
試件膨脹量：膨脹量≤100mL（頻率越大，膨脹量要求越小）
脈沖控制方式
1、等升壓速率增壓和等體積增壓控制方式；
2、位移閉環控制方式；
大管件爆破系統（膨脹量及容腔無限制）
管件連接方式
1、輸入連接方式：特殊耐疲勞焊接，再轉為高壓錐面密封鎖緊連接方式；
2、輸出連接方式：特殊耐疲勞焊接堵頭。
增壓原理：先導氣驅增壓泵增壓
增壓原理特點：氣動泵增壓不需要考慮管件內容腔過大供壓問題，可以無限內容腔供壓實現爆破。
先導氣控制方式：電氣比例控制技術
最大爆破壓力：310Mpa
升壓速率控制方式：電氣比例控制技術
壓力感測器量程：0~350Mpa
氣氛高溫實驗艙
工作溫度：RT~600℃（最大極限溫度800℃）
氣氛保護：防止高溫下管件氧化
爐膛尺寸：1000X1000X1800mm(寬*高*深)，共1.8m³
加熱元件：310S電熱管（Cr20Ni80）
升溫速率：10~20℃/Min（推薦10℃/Min以內）
溫區個數：3溫區獨立控溫
溫場均勻性：≤±5℃（600度測溫）
溫度感測器：K型熱電偶
開門方式：側開門結構
控溫方式：採用PID方式調節，可以設置30段升降溫程序
風機個數：4個
電機功率：1.5KW
總計功率：60KW（以實際設計為准）
配置：帶照明、門限位，超溫報警等等
水介質試驗系統
試驗介質：水
使用溫度：常溫
供液方式：氣驅增壓泵輸送
應變檢測方式：常溫黏貼型應變片檢測
應變片工作溫度范圍：常溫
應變片連接方式：膠水黏貼連接
應變片數量：1件雙軸型應變片（一軸用於做管件軸向應變測量和控制，一軸用於管件徑向應變測量和控制）
應變片位置：常溫爐內管件表面
貫穿補液功能：具有試驗時管件貫穿繼續補液做脈沖功能
貫穿補液方式：常溫介質從環境箱出來經過回液泵回收液體，在氣驅增壓泵的作用下再次打入壓力交變系統中。此過程維持脈沖壓力峰值和谷值不變化，形成一個開式的循環系統。
增壓缸規格：活塞/活塞桿-行程：54/18-500
壓力控制精度：±1％
大管件爆破系統
常溫實驗艙
工作溫度：RT
爐膛尺寸：1000X1000X1500mm(寬*高*深)，共1.8m³
固定台架：鋁型材框架
常溫高壓坍塌裝置
最大坍塌壓力：200Mpa
坍塌供壓升壓速率：0~300Mpa/min任意可設定
反應釜承壓能力：最大200Mpa
反應釜溫度：常溫
反應釜內膽規格：φ80mm,深度500mm有效空間
釜體材質：耐高壓腐蝕合金
輔助機構：電動升降，便於管件放入和取出
配置性：帶限位報警、超溫報警等
高溫低壓坍塌裝置系統
壓力感測器量程：0~50Mpa
反應釜承壓能力：最大35Mpa
反應釜溫度：MAX600℃
加熱方式：外部加熱絲導熱
溫度精度：±3℃
加熱功率：6KW
控溫模式：2測2控
反應釜內膽規格：φ200mm,深度300mm有效空間
空壓機系統
外形尺寸：LxWxH=670mmx450x500mm
模塊化方式：一體式結構
安裝位置：設備內置安放
工作原理方式：活塞式
排氣壓力：1.0Mpa
排氣流量：0.8m³/min
電機功率：5.5KW
介面尺寸：G3/4寸內牙規格
噪音水平：65dB
設備重量：265kg
計算機控制系統
波形控制：採用智能電液伺服控制技術，疲勞次數在可控范圍內任意設定。
試驗波形：正弦波、梯形波、三角波等
伺服控制系統：
1.閉環控制周期：1s
2.采樣精度：16位
3.反饋采樣通道：12模擬量輸入
4.伺服控制軸：2軸輸入
5.控制信號：壓力、應變、位移
應變採集系統：
1.採集精度：16位
2.採集通道數：32模擬量通道
3.採用西門子LMS（指定型號及指定相關參數）
液位報警、泄漏報警、異常報警過載保護、超溫報警、和安全停機等功能，並設有報警界面，可實時監控系統報警。
實時顯示溫度、壓力、應變上下限，試驗次數，壓力-時間曲線等信息，自動生成試驗數據報告。
系統設有基本設置界面，對壓力感測器、溫度感測器、應變片、伺服閥等元件參數設置，更換元器件時，輸入更新元器件參數即可完全替代。
PC機
下位機：美國高速控制器
上位機：聯想塔式伺服器計算機
軟體
控制軟體：高溫內壓疲勞爆破實驗裝置控制軟體
報告格式：Word、Excel、TXT等其他格式

3. 海水淡化系統高壓泵反復啟動關閉會引起ro膜中心管斷裂嗎

全球海水淡化技術超過20餘種，包括反滲透法、低多效、多級閃蒸、電滲析法、壓汽蒸餾、露點蒸發法、水電聯產、熱膜聯產以及利用核能、太陽能、風能、潮汐能海水淡化技術等等，以及微濾、超濾、納濾等多項預處理和後處理工藝。從大的分類來看，主要分為蒸餾法(熱法)和膜法兩大類，其中低多效蒸餾法、多級閃蒸法和反滲透膜法是全球主流技術。一般而言，低多效具有節能、海水預處理要求低、淡化水品質高等優點;反滲透膜法具有投資低、能耗低等優點，但海水預處理要求高;多級閃蒸法具有技術成熟、運行可靠、裝置產量大等優點，但能耗偏高。一般認為，低多效蒸餾法和反滲透膜法是未來方向。預計「十二五」期間，我國海水淡化將達到150萬-200萬噸/日，是現有產能的三、四倍，投資規模將達到200億元左右。冷凍海水淡化法原理：海水三相點是使海水汽、液、固三相共存並達到平衡的一個特殊點。若壓力或溫度偏離該三相點，平衡被破壞，三相會自動趨於一相或兩相。真空冷凍法海水淡化正是利用海水的三相點原理，以水自身為製冷劑，使海水同時蒸發與結冰，冰晶再經分離、洗滌而得到淡化水的一種低成本的淡化方法。與蒸餾法、膜海水淡化法相比，冷凍海水淡化法能耗低，腐蝕、結垢輕，預處理簡單，設備投資小，並可處理高含鹽量的海水，是一種較理想的海水淡化法。冷凍法冷凍法，即冷凍海水使之結冰，在液態海水變成固態冰的同時鹽被分離出去。冷凍法與蒸餾法都有難以克服的弊端，其中蒸餾法會消耗大量的能源並在儀器里產生大量的鍋垢，而所得到的淡水卻並不多；而冷凍法同樣要消耗許多能源，但得到的淡水味道卻不佳，難以使用。冷凍海水淡化法工藝之預冷海水脫氣後可與蒸發結晶器內排出的濃鹽水和淡化水產生熱交換，預冷至海水的冰點附近。冷凍海水淡化法工藝之脫氣由於海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎全部釋放,且又不會在冷凝器內冷凝。這將升高系統的壓力，使蒸發結晶器內壓力高於二相點壓力，破壞操作的進行。顯然減壓脫氣法適合本系統。蒸餾法淡化法是影響海水蒸發與結冰速率的主要因素。海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統普通的分離方法均可使冰—鹽水得到分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實驗結果表明減壓過濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。海水淡化法工藝之蒸汽冷凝在蒸發結晶器內，除海水析出冰晶以外，還將產生大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時移走，才能使海水不斷蒸發與結冰。反滲透法通常又稱超過濾法，是1953年才開始採用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓，那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2，蒸餾法的1/40。因此，從1974年起，美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。反滲透海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低，主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，廉價高效預處理技術，增強系統抗污染能力等。太陽能法人類早期利用太陽能進行海水淡化，主要是利用太陽能進行蒸餾，所以早期的太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。蒸餾系統被動式太陽能蒸餾系統的例子就是盤式太陽能蒸餾器，人們對它的應用有了近150年的歷史。由於它結構簡單、取材方便，至今仍被廣泛採用。對盤式太陽能蒸餾器的研究主要集中於材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類太陽能集熱器配合使用上。與傳統動力源和熱源相比，太陽能具有安全、環保等優點，將太陽能採集與脫鹽工藝兩個系統結合是一種可持續發展的海水淡化技術。太陽能海水淡化技術由於不消耗常規能源、無污染、所得淡水純度高等優點而逐漸受到人們重視。太陽能蒸餾法就是採用簡單的太陽能蒸餾器。該蒸餾器由一個水槽組成，水槽內有一個黑色多孔的氈心浮洞，槽頂上蓋有一塊透明、邊緣封閉的玻璃覆蓋層。太陽光穿過透明的覆蓋層投射到黑色絕熱的槽底，轉換為熱能。因此，塑料芯中的水面溫度總是高於透明覆蓋層底的溫度，水從氈芯蒸發，蒸汽擴散到覆蓋層上冷卻為液體，排入不透明的蒸餾槽中.低溫蒸餾低溫多效蒸餾淡化技術低溫多效海水淡化技術是指鹽水的最高蒸發溫度低於70℃的蒸餾淡化技術，其特徵是將一系列的水平管噴淋降膜蒸發器串聯起來，用一定量的蒸汽輸入首效，後面一效的蒸發溫度均低於前面一效，然後通過多次的蒸發和冷凝，從而得到多倍於蒸汽量的蒸餾水的淡化過程。多效蒸發是讓加熱後的海水在多個串聯的蒸發器中蒸發，前一個蒸發器蒸發出來的蒸汽作為下一蒸發器的熱源，並冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾法中最節能的方法之一。低溫多效蒸餾技術由於節能的因素，發展迅速，裝置的規模日益擴大，成本日益降低，主要發展趨勢為提高首效溫度，提高裝置單機造水能力；採用廉價材料降低工程造價，提高操作溫度，提高傳熱效率等。一種低溫多效蒸餾法海水淡化設備，包括供汽系統、布水系統、蒸發器、淡水箱及濃水箱，供汽系統的生蒸汽入口置於中間效蒸發器上。工作方法為：（1）布水系統對海水進行噴淋；（2）輸入生蒸汽到中間效蒸發器的蒸發管內部；（3）蒸汽在蒸發管內冷凝傳出熱量，蒸發管外吸收熱量產生蒸發；（4）新蒸汽輸送至其兩側的蒸發管內.管外吸收熱量、產生蒸發；（6）各效蒸發器重復蒸發和冷凝過程；（7）蒸餾水進入淡水箱；（8）濃鹽水進入濃水箱。多級閃蒸所謂閃蒸，是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發的現象。多級閃蒸海水淡化是將經過加熱的海水，依次在多個壓力逐漸降低的閃蒸室中進行蒸發，將蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級閃蒸方法產量最大，技術最成熟，運行安全性高彈性大，主要與火電站聯合建設，適合於大型和超大型淡化裝置，主要在海灣國家採用。多級閃蒸技術成熟、運行可靠，主要發展趨勢為提高裝置單機造水能力，降低單位電力消耗，提高傳熱效率等。電滲析法該法的技術關鍵是新型離子交換膜的研製。離子交換膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片，按其選擇透過性區分為正離子交換膜（陽膜）與負離子交換膜（陰膜）。電滲析法是將具有選擇透過性的陽膜與陰膜交替排列，組成多個相互獨立的隔室海水被淡化，而相鄰隔室海水濃縮，淡水與濃縮水得以分離。電滲析法不僅可以淡化海水，也可以作為水質處理的手段，為污水再利用作出貢獻。此外，這種方法也越來越多地應用於化工、醫葯、食品等行業的濃縮、分離與提純。壓汽蒸餾蒸餾法是通過加熱海水使之沸騰汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸餾法海水淡化技術是最早投人工業化應用的淡化技術，特點是即使在污染嚴重、高生物活性的海水環境中也適用，產水純度高。與膜法海水淡化技術相比，蒸餾法具有可利用電廠和其他工廠的低品位熱、對原料海水水質要求低、裝置的生產能力大，是當前海水淡化的主流技術之一。露點蒸發露點蒸發淡化技術是一種新的苦鹹水和海水淡化方法。它基於載氣增濕和去濕的原理，同時回收冷凝去濕的熱量，傳熱效率受混合氣側的傳熱控制。露點蒸發淡化技術是以空氣為載體,通過用海水或苦鹹水對其增濕和去濕來製得淡水,並通過熱傳遞將去濕過程與增濕過程耦合,使冷凝潛熱直接傳遞到蒸發室,為蒸發鹽水提供汽化潛熱,以提高過程的熱效率。建立了有效傳熱面積分別為9.6m~2和2.75m~2的兩台增濕/去濕耦合的露點蒸發淡化設備。建立了相應的實驗裝置和計算機數據採集系統。分別成功地完成了露點蒸發淡化基本流程與參數相關性實驗以及強化傳熱/傳質淡化實驗。真空冷凍真空冷凍海水淡化法工藝包括脫氣、預冷、蒸發結晶、冰晶洗滌、蒸汽冷凝等步驟，海水淡化水產品可達到國家飲用水標准，是一種較理想的海水淡化法。冷凍海水淡化法工藝冷凍海水淡化法工藝之脫冷凍海水淡化法工藝之預冷冷凍海水淡化法工藝之溫度和壓力它們是影響海水蒸發與結冰速率的主要因素。冷凍海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統冷凍海水淡化法工藝之蒸汽冷凝新吸附法非加壓滲透吸附非加壓吸附滲透海水淡化法，或稱為「正向滲透法」，讓水通過多孔膜進入一種超強吸水的吸附劑的鹽濃度甚至超過海水的溶液或固態物，但溶液里的特殊鹽分很容易蒸發。分固態鹽、液態鹽方向。固態鹽解吸附耗能更小。另外兩種方法都在薄膜結構上有了創新和改進碳納米管薄膜，是一種用碳納米管來做薄膜的小孔，另一種滲透用的薄膜。蛋白質膜，是薄膜的孔用引導水分子通過活細胞的細胞膜的蛋白質來構成。

4. 如圖1所示為「用DIS（位移感測器、數據採集器、計算機）研究加速度和力與質量的關系」的實驗裝置．（1）

（1）研究加速度和力與質量的關系，需先控制一個物理量不變，採用的研究方法是控制變數法．
（2）①由圖線OA段可知，a與F的圖線是傾斜的直線，可知質量一定的情況下，加速度與合外力成正比．
②因為圖線的斜率表示物體的質量，AB段明顯偏離直線，此時小車的質量不再遠大於鉤碼的質量，斜率為鉤碼和小車總質量的倒數．
（3）研究加速度與小車質量的關系，若作出a-M圖線，圖線是曲線，無法得出a與M的定量關系，應該作a-

5. 什麼叫淡水用什麼化學或物理方法製得淡水

淡水即含鹽量小於0.5 g/L的水。
冷凍法，即冷凍海水使之結冰，在液態海水變成固態冰的同時鹽被分離出去。冷凍法與蒸餾法都有難以克服的弊端，其中蒸餾法會消耗大量的能源並在儀器里產生大量的鍋垢，而所得到的淡水卻並不多；而冷凍法同樣要消耗許多能源，但得到的淡水味道卻不佳，難以使用。
冷凍海水淡化法工藝之預冷 海水脫氣後可與蒸發結晶器內排出的濃鹽水和淡化水產生熱交換，預冷至海水的冰點附近。冷凍海水淡化法工藝之脫氣 由於海水中溶有的不凝性氣體在低壓條件下將幾乎全部釋放,且又不會在冷凝器內冷凝。這將升高系統的壓力，使蒸發結晶器內壓力高於二相點壓力，破壞操作的進行。顯然減壓脫氣法適合本系統。

蒸餾法
淡化法是影響海水蒸發與結冰速率的主要因素。
海水淡化法工藝之冰—鹽水是一固液系統 普通的分離方法均可使冰—鹽水得到分離，但分離方法不同，得到的冰晶含鹽量也不同。實驗結果表明減壓過濾方法得到的冰晶含鹽量比常壓過濾方法得到的冰晶含鹽量低得多。
海水淡化法工藝之蒸汽冷凝 在蒸發結晶器內，除海水析出冰晶以外，還將產生大量的蒸汽，這些蒸汽必須及時移走，才能使海水不斷蒸發與結冰。

反滲透法
通常又稱超過濾法，是1953年才開始採用的一種膜分離淡化法。該法是利用只允許溶劑透過、不允許溶質透過的半透膜，將海水與淡水分隔開的。在通常情況下，淡水通過半透膜擴散到海水一側，從而使海水一側的液面逐漸升高，直至一定的高度才停止，這個過程為滲透。此時，海水一側高出的水柱靜壓稱為滲透壓。如果對海水一側施加一大於海水滲透壓的外壓，那麼海水中的純水將反滲透到淡水中。反滲透法的最大優點是節能。它的能耗僅為電滲析法的1/2，蒸餾法的1/40。因此，從1974年起，美日等發達國家先後把發展重心轉向反滲透法。
反滲透海水淡化技術發展很快，工程造價和運行成本持續降低，主要發展趨勢為降低反滲透膜的操作壓力，提高反滲透系統回收率，廉價高效預處理技術，增強系統抗污染能力等。

太陽能法
人類早期利用太陽能進行海水淡化，主要是利用太陽能進行

蒸餾，所以早期的太陽能海水淡化裝置一般都稱為太陽能蒸餾器。蒸餾系統被動式太陽能蒸餾系統的例子就是盤式太陽能蒸餾器，人們對它的應用有了近150年的歷史。由於它結構簡單、取材方便，至今仍被廣泛採用。對盤式太陽能蒸餾器的研究主要集中於材料的選取、各種熱性能的改善以及將它與各類太陽能集熱器配合使用上。與傳統動力源和熱源相比，太陽能具有安全、環保等優點，將太陽能採集與脫鹽工藝兩個系統結合是一種可持續發展的海水淡化技術。太陽能海水淡化技術由於不消耗常規能源、無污染、所得淡水純度高等優點而逐漸受到人們重視。太陽能蒸餾法就是採用簡單的太陽能蒸餾器。該蒸餾器由一個水槽組成，水槽內有一個黑色多孔的氈心浮洞，槽頂上蓋有一塊透明、邊緣封閉的玻璃覆蓋層。太陽光穿過透明的覆蓋層投射到黑色絕熱的槽底，轉換為熱能。因此，塑料芯中的水面溫度總是高於透明覆蓋層底的溫度，水從氈芯蒸發，蒸汽擴散到覆蓋層上冷卻為液體，排入不透明的蒸餾槽中.

低溫蒸餾
低溫多效蒸餾淡化技術
低溫多效海水淡化技術是指鹽水的最高蒸發溫度低於70℃的蒸餾淡化技術，其特徵是將一系列的水平管噴淋降膜蒸發器串聯起來，用一定量的蒸汽輸入首效，後面一效的蒸發溫度均低於前面一效，然後通過多次的蒸發和冷凝，從而得到多倍於蒸汽量的蒸餾水的淡化過程。
多效蒸發是讓加熱後的海水在多個串聯的蒸發器中蒸發，前一個蒸發器蒸發出來的蒸汽作為下一蒸發器的熱源，並冷凝成為淡水。其中低溫多效蒸餾是蒸餾法中最節能的方法之一。低溫多效蒸餾技術由於節能的因素，發展迅速，裝置的規模日益擴大，成本日益降低，主要發展趨勢為提高首效溫度，提高裝置單機造水能力；採用廉價材料降低工程造價，提高操作溫度，提高傳熱效率等。一種低溫多效蒸餾法海水淡化設備，包括供汽系統、布水系統、蒸發器、淡水箱及濃水箱，供汽系統的生蒸汽入口置於中間效蒸發器上。工作方法為：（1）布水系統對海水進行噴淋；（2）輸入生蒸汽到中間效蒸發器的蒸發管內部；（3）蒸汽在蒸發管內冷凝傳出熱量，蒸發管外吸收熱量產生蒸發；（4）新蒸汽輸送至其兩側的蒸發管內.管外吸收熱量、產生蒸發；（6）各效蒸發器重復蒸發和冷凝過程；（7）蒸餾水進入淡水箱；（8）濃鹽水進入濃水箱。

多級閃蒸
所謂閃蒸，是指一定溫度的海水在壓力突然降低的條件下，部分海水急驟蒸發的現象。多級閃蒸海水淡化是將經過加熱的海水，依次在多個壓力逐漸降低的閃蒸室中進行蒸發，將蒸汽冷凝而得到淡水。目前全球海水淡化裝置仍以多級閃蒸方法產量最大，技術最成熟，運行安全性高彈性大，主要與火電站聯合建設，適合於大型和超大型淡化裝置，主要在海灣國家採用。多級閃蒸技術成熟、運行可靠，主要發展趨勢為提高裝置單機造水能力，降低單位電力消耗，提高傳熱效率等。

電滲析法
該法的技術關鍵是新型離子交換膜的研製。離子交換膜是0.5-1.0mm厚度的功能性膜片，按其選擇透過性區分為正離子交換膜（陽膜）與負離子交換膜（陰膜）。電滲析法是將具有選擇透過性的陽膜與陰膜交替排列，組成多個相互獨立的隔室海水被淡化，而相鄰隔室海水濃縮，淡水與濃縮水得以分離。電滲析法不僅可以淡化海水，也可以作為水質處理的手段，為污水再利用作出貢獻。此外，這種方法也越來越多地應用於化工、醫葯、食品等行業的濃縮、分離與提純。

壓汽蒸餾
蒸餾法是通過加熱海水使之沸騰汽化，再把蒸汽冷凝成淡水的方法。蒸餾法海水淡化技術是最早投人工業化應用的淡化技術，特點是即使在污染嚴重、高生物活性的海水環境中也適用，產水純度高。與膜法海水淡化技術相比，蒸餾法具有可利用電廠和其他工廠的低品位熱、對原料海水水質要求低、裝置的生產能力大，是當前海水淡化的主流技術之一。

露點蒸發
露點蒸發淡化技術是一種新的苦鹹水和海水淡化方法。它基於載氣增濕和去濕的原理，同時回收冷凝去濕的熱量，傳熱效率受混合氣側的傳熱控制。露點蒸發淡化技術是以空氣為載體,通過用海水或苦鹹水對其增濕和去濕來製得淡水,並通過熱傳遞將去濕過程與增濕過程耦合,使冷凝潛熱直接傳遞到蒸發室,為蒸發鹽水提供汽化潛熱,以提高過程的熱效率。建立了有效傳熱面積分別為9.6 m~2和2.75 m~2的兩台增濕/去濕耦合的露點蒸發淡化設備。建立了相應的實驗裝置和計算機數據採集系統。分別成功地完成了露點蒸發淡化基本流程與參數相關性實驗以及強化傳熱/傳質淡化實驗。

真空冷凍
真空冷凍海水淡化法工藝包括脫氣、預冷、蒸發結晶、冰晶洗滌、蒸汽冷凝等步驟，海水淡化水產品可達到國家飲用水標准，是一種較理想的海水淡化法。

6. 燃氣-蒸汽聯合循環的常壓流化床聯合循環（AFBC）的技術研究

燃煤常壓流化/燃氣－蒸汽聯合循環發電裝置具有能源轉換效率高，煤種適應性廣，能燃用劣質煤且環境污染小的優點，是一種可行的潔凈煤發電方式。
常壓流化床空氣熱交換技術是發展燃煤常壓流化床聯合循環所必須解決的關鍵技術。為此國家科委1981年組織「常壓流化床空氣換熱試驗研究」單項關鍵技術研究。我所承擔了建立單一學科研究的常壓流化床空氣傳熱試驗台和單管及管束常壓沸騰爐傳熱試驗台，進行試驗台的調試工作並完成初步機理性試驗，提出單管傳熱試驗報告，常壓流化床聯合循環熱力系統分析報告和調節與控制系統分析報告。研究工作於1984年底完成並通過專家鑒定。
3.1 0.5m2常壓流化床空氣熱交換試驗台
國內在燃煤常壓流化床技術方面進行了很多研究，取得了相當大的成績，積累了豐富的經驗。這些研究與發展均集中於燃煤常壓流化床蒸汽鍋爐技術。燃煤常壓流化床聯合循環發電裝置中使用的燃煤常壓流化床空氣鍋爐技術在國內尚屬空白，而其中的「空氣埋管熱交換技術」是必須解決的關鍵技術。為此我所建立了一台床面積為0.5m2的常壓流化床試驗裝置。試驗台除了可供空氣埋管的熱交換試驗研究外，還可供流化床燃燒、流化、阻力、空氣埋管材料、結構，運行特性等多種試驗研究使用。已成為一個綜合性的燃煤常壓流化床試驗裝置。
沸騰床斷面為矩形風帽式布風結構，正壓螺旋給煤，水平空氣埋管，爐膛四周無冷卻管布置，主要參數下：
布風板面積 0.5m 2
床寬度 560mm
床深度 900mm
風帽縱向節距S1 122.6mm
風帽橫向節距S2 37mm
下溢流口下沿距風帽頂 1060mm
上溢流口下沿距風帽頂 1960mm
空氣埋管為並聯布置的U形管，錯列布置。
為了適應多種試驗項目的要求共布置了溫度測點40個、壓力測點27個，流量測點14個，共81個測點。
試驗台設備齊全，系統完善，配置了大型熱力參數數字顯示模擬屏，工業電視監察裝置、計算機數據採集及處理等設施。
0.1m2常壓流化床單管及管束傳熱試驗研究
為了進行更多的機理性研究，建立了一個單管及管束傳熱試驗台，對空氣埋管流化側換熱系數α、主要影響因素及流化床中的輻身換熱問題進行試驗研究。
試驗台爐高3.5m，床面積0.4×0.25m2，床溫在常溫至900℃范圍內可調，用電、油聯合加熱流化空氣和流化床料，進行埋管的傳熱試驗研究。
試驗台由爐本體，流化空氣供氣系統，測試管壓力空氣供氣系統，供油系統、排氣系統、測試系統及試驗控制台組成。
熱態傳熱試驗前進行空床試驗，確定無料層時進氣室和布風板的阻力隨風速的變化情況；進行冷態試驗，試驗爐料使用上海吳淞化肥廠流化床鍋爐的灰渣，去除8mm以上的粒子，選用0－8mm直徑的「寬頻分」顆粒，觀察爐料流化的均勻性，冷態流化空氣壓降與流化速度之間的變化關系。測試管位於爐子的旺盛流化區中、進行熱態傳熱試驗。首批試驗參數范圍為：
粒子：種類吳淞化肥廠爐渣
粒子直徑分布：0－8mm
床溫：523－804℃
床壓：環境壓力
流化速度：2.86－4.86m/s
測試管直徑：32mm
測試管空氣壓力：314kPa
測試管空氣進口溫度：110－154℃
通過試驗得到換熱系數α、傳熱系數K隨床溫的變化關系；試驗段各截面床溫、壁溫和流化空氣溫度間的關系，試驗結果與國內外的一些常壓流化床埋管傳熱試驗的結果進行了定性和定量的比較。表明所選用的試驗方法是可行的，數據是可信的。
試驗數據的分析表明測試管內側的換熱系數小於外側的換熱系統，流化床空氣埋管傳熱的熱阻主要在內側流道。增強內側流道換熱強度或增大內側流道的換熱面積是流化床換熱的關鍵問題之一。