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Energy Savings in Desalination Technologies: Reducing Entropy Generation by Transport Processes

机译：脱盐技术节省节能：通过运输过程减少熵生成

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摘要

Desalination systems can be conceptualized as power cycles in which the useful work output is the work of separation of fresh water from saline water. In this framing, thermodynamic analysis provides powerful tools for raising energy efficiency. This paper discusses the use of entropy generation minimization for a spectrum of desalination technologies, including those based on reverse osmosis (RO), humidification-dehumidification (HDH), membrane distillation (MD), electrodialysis (ED), and forward osmosis (FO). Heat and mass transfer are the primary causes of entropy production in these systems. The energy efficiency of desalination is shown to be maximized when entropy generation is minimized. Equipartitioning of entropy generation is considered and applied. The mechanisms of entropy generation are characterized, including the identification of major causes of irreversibility. Methods to limit discarded exergy are also identified. Prospects and technology development needs for further improvement are mentioned briefly.
机译：脱盐系统可以概念化为电力循环，其中有用的工作输出是从盐水中分离淡水的工作。在这种框架中，热力学分析提供了提高能源效率的强大工具。本文讨论了对熵产生最小化对脱盐技术的光谱，包括基于反渗透（RO），加湿除湿（HDH），膜蒸馏（MD），电渗析（ED）和前渗透（FO）的那些。热量和传质是这些系统中熵产生的主要原因。当熵产生最小化时，显示脱盐的能量效率最大化。考虑和应用熵生成的等化产量。熵生成的机制是特征，包括识别不可逆转性的主要原因。还确定了限制废弃的方法。简要提到了进一步改善的前景和技术发展需求。

著录项

  • 来源
    《Journal of Heat Transfer》 |2019年第7期|072001.1-072001.11|共11页
  • 作者

    Lienhard John H. V;

  • 作者单位

    MIT Dept Mech Engn Rohsenow Kendall Heat Transfer Lab Cambridge MA 02139 USA;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
  • 中图分类
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