提出一种具有半导体制冷的新型膜蒸馏组件,基于半导体制冷原理,选择最佳散热方式——水冷散热,试验研究在同种条件下静态和扰动水域的变化对半导体制冷组件性能的影响。研究结果表明：散热水域的温度以及搅动对其制冷性能影响较大,半导体制冷组件在一定工况运行时,制冷表面温度稳定,保持在-3.2℃,可以满足膜蒸馏进行所需的冷端条件,证明半导体制冷组件可以与膜蒸馏过程耦合,为半导体制冷组件在膜蒸馏试验中的应用提供试验依据。

以新型气隙式膜蒸馏冷腔为研究对象，拟寻求合适的制冷源来代替大型、高耗能的制冷机。实验采用大空间空气强制对流散冷和循环水浴散热的方式，测试分析在特定条件下半导体冷端温度的变化规律，探求适合于空气隙膜蒸馏冷腔的片数及运行工况。研究结果表明，散热循环水浴流量和温度对半导体冷端的温度影响很大，环境温度的变化对半导体冷端温度也有一定的影响。同时并且适合于长时间运行，制冷迅速，稳定性好。在风机风量每小时60立方米，室温24℃，散热循环水浴流量每小时700升，温度20℃的条件下，半导体冷端温度是9．7℃，可以达到膜蒸馏冷腔所需的温度条件。可以作为优化气新型隙式膜组件冷腔的首选方案。