倾斜芯型太阳能蒸馏器的试验研究

倾斜芯型太阳能蒸馏器是更有效地利用太阳能进行海水(或苦成水)淡化装置之一。为了评价其性能,我们着重进行了倾斜芯型太阳能蒸馏器与顶棚式太阳能蒸馏器相比较的试验。试验表明,倾斜芯型太阳能蒸馏器在太阳辐射量5441.7kcal/m~2·d的条件下,日产淡水量达5.92kg/m~2·d,热效率为63.1%。     

蓄热式倾斜芯型太阳能蒸馏系统实验研究

建立了蓄热式倾斜芯型太阳能蒸馏系统,在实际天气条件下进行了实验研究,分析了给水流量和倾斜角度等对系统性能的影响。结果表明,在倾斜角度为45°时,白天的产水量最高可达4.07 L/m~2,在倾斜角度为30°时,白天的产水量最高可达3.67 L/m~2;随着给水流量的增大,太阳能蒸馏器的产水量降低;注入相变蓄热材料后夜间产水量最大可提高104%,日产水量最高可达到5.16 L/m~2,是传统式太阳能蒸馏器产水量的2.58倍。     

盘式太阳能蒸馏海水淡化研究进展

综述了近年来盘式太阳能蒸馏器海水淡化技术的研究进展,重点介绍了传统盘式太阳能蒸馏器和双斜面盘式太阳能蒸馏器,以及在此基础上演变出的各种主动式盘式太阳能蒸馏器。认为通过增加外置设备可增大热能利用率,从而有效地增大产水量;新型材料也必将成为今后研究的热点。     

回收塑料打造的太阳能蒸馏净水器

<正>意大利设计师gabrielediamanti最近设计了"eliodomestico"太阳能淡水蒸馏器。该蒸馏器是用陶土、回收塑料和电镀锌混合制作的。蒸馏器一天能生产出5 L饮用水,并成为2011年prixémilehermés竞赛决赛入围作品之一。和传统的太阳能蒸馏器相比",eliodomestico"不需要过     

基于界面蒸发的太阳能蒸馏器海水淡化性能研究

应用界面蒸发技术对传统太阳能蒸馏器结构尤其是侧壁进行优化,研究了界面蒸发结构与蒸馏器海水淡化性能之间的构效关系。蒸馏器系统中的界面蒸发结构可以有效地避免底面和侧壁的界面蒸发层向海水层的漏热,减少海水层的热量存储,从而减小系统热量损失,还能更高效地利用低入射角的阳光。改进后的太阳能蒸馏器最高日淡水收集量为5.7 kg/m²,能量利用效率约为50%,比传统太阳能蒸馏器性能平均提升了近28%。     

热电模块提高太阳能蒸馏器运行温度的实验研究

传统太阳能蒸馏器产水量低的重要原因是运行温度低、蒸发驱动力不足。本研究通过热电模块以提高太阳能蒸馏器的运行温度,主要讨论了冷端温度和电流强度对热电模块工作效率的影响。结果表明,冷端温度越高,热电模块加热待蒸发水到运行温度的时间越短,且待蒸发水温度接近运行温度时,热电模块采用小电流工作的效率更高。     

多级迭盘式太阳能蒸馏器的实验研究

在稳态条件下，给出了不同迭盘数的情况下，蒸馏器的运行温度、能耗与产水量的关系，并比较了单级、二级和三级蒸馏器的单位能耗产水率。在实际天气条件下，对该装置的运行性能进行了测试，给出了运行温度、产水量与太阳能辐射总量的关系，并比较了它们在近似天气状况下的产水效率。     

刮膜式分子蒸馏器液体停留时间分布及壁面结构优化

在刮膜式分子蒸馏器中,可以通过液体的停留时间分布反映物料蒸发分离特性,研究其规律对改进蒸馏器内的流场结构、优化操作参数和装置的设计都具有重要意义。今采用计算流体力学的方法,建立三维CFD模型,研究了进料速率和转子转速对停留时间分布规律的影响,并且与实验值进行对比验证;对蒸馏器壁面进行了优化,包括水平圆环、倾斜圆环和网状圆环三种优化壁面,并且对其分别进行模拟计算和实验验证。模拟结果显示出与实验结果相同的规律。结果表明,在研究范围内,停留时间随着进料速率的增大而减小;随着转子转速的增大,停留时间先增大,达到一定转速后,停留时间反而减小。经过壁面优化以后,在相同的进料速率和转子转速下,水平圆环壁面和网状圆环壁面的停留时间得到延长,倾斜圆环壁面的停留时间适当缩短;壁面湍动程度增大,有利于传质传热,提高了分离效率。     

膜蒸馏技术处理含碳酸钾废水初步研究

介绍了膜蒸馏技术的原理、优点及其应用领域。采用自制板式直接接触式膜蒸馏器和真空减压式膜蒸馏器，研究了含碳酸钾废水溶液的浓缩结晶过程。结果表明，膜蒸馏技术处理含碳酸钾废水效果良好，既回收了碳酸钾，又获得了达标排放的清水。     

降膜蒸发内回热型太阳能海水淡化装置的实验研究

对一台利用太阳能驱动的横管降膜蒸发内回热型海水淡化装置进行了实际天气条件下的动态测试。系统采用了多效内回热措施,在蒸发及冷凝过程中,大部分水蒸汽的凝结潜热被重复利用于海水的预热及蒸发过程,在相同的天气条件下,该装置的产水率比单级盘式太阳能蒸馏器提高了2～3倍。太阳辐射越强,产水率越大;启动温度越高,产水量越大。对影响淡水产量的其他因素也进行了分析讨论。     

俄罗斯开发出海水淡化技术 可大大降低淡化成本

正俄罗斯乌拉尔联邦大学开发出一种新的海水淡化技术,可大大降低淡化成本,并使生产规模翻两番。相关研究结果发表在《热工程案例研究》杂志上。联合国数据显示,全球超40%的人口遭遇缺水问题:7亿多人无法获得干净水,超17亿生活在河流流域的人需要额外淡水水源。目前最普遍且最简单的海水淡化方法之一是依靠太阳能对水进行蒸馏。乌拉尔联邦大学开发出一种混合技术,用旋转空心筒和太阳能集热器来提高太阳能蒸馏器的蒸发效率。     

基于光电/光热一体化的太阳能热泵性能分析

建立了光电/光热一体化（PV/T）太阳能热泵的数学模型,利用直膨式太阳能热泵实验中获得的数据对模型进行校核,结果显示,模型的计算误差在5%左右。据计算可知,在太阳辐射良好的情况下,PV/T太阳能热泵的COP可达到5以上。在不同的辐射强度下,比较PV/T太阳能热泵与直膨式太阳能热泵的性能,随着太阳辐射强度的提高,系统COP随之提高,热电综合COP平均为7.4,高于直膨式太阳能热泵的COP。结果显示,PV/T太阳能热泵有利于降低系统的能耗,提高光伏组件的光电转化效率,较直膨式太阳能热泵更具节能优势。     

基于光电/光热一体化的太阳能热泵性能分析

建立了光电/光热一体化(PV/T)太阳能热泵的数学模型,利用直膨式太阳能热泵实验中获得的数据对模型进行校核,结果显示,模型的计算误差在5%左右。据计算可知,在太阳辐射良好的情况下,PV/T太阳能热泵的COP可达到5以上。在不同的辐射强度下,比较PV/T太阳能热泵与直膨式太阳能热泵的性能,随着太阳辐射强度的提高,系统COP随之提高,热电综合COP平均为7.4,高于直膨式太阳能热泵的COP。结果显示,PV/T太阳能热泵有利于降低系统的能耗,提高光伏组件的光电转化效率,较直膨式太阳能热泵更具节能优势。     

用丹纳法生产高硼硅玻璃管的一点体会

太阳能热水器作为环保、节能、安全型产品,国家有关部门已从政策上给予了倾斜和支持。最近国家经贸委、太阳能学会和太阳能阶会组织召开了“太阳能热水器与建筑一体化”规划会议,拟在全国选择3～6个城市进行试点,之后将成功经验推向全国。未来几年的“太阳能热水器与建筑一体化”政策将会极大推动作为太阳能热水器集热管的     

太阳能高温热化学反应器研究进展

将高温光热转换和热化学过程集成,可使太阳能和化石资源（包括水或生物质）提级为氢或合成气资源,是热点课题之一。太阳能高温反应器是实现该过程的关键,但存在均温性差、转化效率低及反应物烧结失效的缺点。本文简述了太阳能高温热化学转化过程的原理,回顾了其由直接热解水制氢演变至化石资源改质和提级的历程,分析了塔式和碟式高温热发电集热器（也称为吸热器或接收器）移植用作太阳能高温反应器的可行性及其局限。综述了直接照射式和间接照射式太阳能高温反应器的研究进展,评述了热管（板）在改善太阳能高温反应器均温性和提高传热效率上的优势,阐述了间接照射式太阳能高温反应器在热化学转化过程的典型示范。指出基于热管（板）的间接照射式太阳能高温反应器为主导发展方向之一。     

分子蒸馏数学模型及应用进展

分子蒸馏技术是一种新型的分离手段,具有蒸馏温度低、受热时间短、分离程度高等优点,在天然产物的分离与提纯方面有着重要应用。文中对降膜分子蒸馏器、离心式分子蒸馏器、刮膜分子蒸馏器的数学模型研究进展进行了综述,并对分子蒸馏的最新应用进展进行了概括和总结。     

新型太阳能/空气能直膨式热泵与空气源热泵供热性能对比

针对传统空气源热泵制热时极易出现室外机结霜的现象,提出了可同时吸收太阳能和空气能的新型太阳能/空气能直膨式热泵机组,把太阳能集热器和热泵蒸发器合二为一,使室外机结霜得到有效缓解。为了验证新型太阳能/空气能直膨式热泵机组性能优劣,分别搭建新型太阳能/空气能直膨式热泵系统和空气源热泵系统,在2月26日—3月2日期间,对邯郸某一农村建筑的地板辐射采暖用户进行5天实际测试,对比分析了两种系统的制热性能、耗电量和COP变化情况。通过测试发现室外平均温度为10℃,太阳辐射达到峰值571.5 W·m^-2时太阳能/空气能直膨式热泵的制热量较空气源热泵提高大约70%,全天总制热量较空气源热泵提高大约12%。0～8℃的低温状态时,COP值仍可达到3.46,基本满足建筑采暖需求。并在此基础上对太阳能-空气能直膨式热泵提出进一步的优化措施,逐步推广其在寒冷地区的实际应用。     

导热油槽式光热发电系统多操作模式设计

介绍了导热油槽式光热发电系统的一般组成和工艺流程,根据太阳能光照强度的变化,提出了12种操作模式的设计方案,提高了光热发电的适用性及灵活性,保证了系统的稳定安全运行,助力太阳能资源的高效利用。     

分子蒸馏的基本原理

本文阐述了分子蒸馏的机理、特点及计算原则,评述了各种形式的分子蒸馏器,介绍了分子蒸馏速度及分离系数的计算公式,并用平衡一号分子蒸馏器测定了苯二甲酸二丁酯-癸二酸二丁酯系统,从而论述了分子蒸馏过程最适宜操作条件的选取方法。     

石墨烯水凝胶光蒸馏装置的性能研究

本研究通过简单的水热法制备得到了自组装石墨烯水凝胶(SGH),并对其蒸发性能和实际应用潜力展开研究。实验结果表明,SGH孔隙丰富,全光谱吸收率>95%,具有优良的蒸发性能和脱盐能力。在一个标准太阳光下,SGH的净蒸发速率可达1.93kg·m^-2·h^-1,光热转化效率为87%,而且盐浓度对蒸发速率的抑制作用不明显。同时,本研究自制了一个阶梯式太阳能蒸馏器,根据实验室和户外条件下的蒸馏实验结果,当光强相对稳定时,该蒸馏器的时平均产水速率最高可达1.65 kg·m^-2·h^-1,而且出水水质满足饮用要求。因而,本研究开发的石墨烯水凝胶光蒸馏装置是具有实际应用价值的。