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木棉纤维絮片增强水凝胶制备及其界面蒸发性能
1
作者 陈迈 刘叶 +6 位作者 常亚楠 戴红芳 胡立霞 徐广标 温润 王霁龙 沈华 《东华大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期127-133,共7页
聚丙烯酸钠水凝胶是一种阴离子型聚电解质水凝胶,具有优良的亲水性和耐盐性,是太阳能海水淡化的理想材料,但单一交联网络水凝胶的机械强度较低。以木棉纤维絮片为骨架制备结构和力学增强的聚丙烯酸钠水凝胶,并对纯聚丙烯酸钠水凝胶(AAM... 聚丙烯酸钠水凝胶是一种阴离子型聚电解质水凝胶,具有优良的亲水性和耐盐性,是太阳能海水淡化的理想材料,但单一交联网络水凝胶的机械强度较低。以木棉纤维絮片为骨架制备结构和力学增强的聚丙烯酸钠水凝胶,并对纯聚丙烯酸钠水凝胶(AAM)和絮片增强水凝胶(KAM)的形貌结构、溶胀性能、力学性能、海水蒸发性能进行测试。结果表明:在木棉纤维絮片增强水凝胶中,具有多孔结构的木棉纤维可完全嵌入水凝胶基体,并保持良好的中腔结构;木棉纤维絮片的加入显著改善了聚丙烯酸钠水凝胶的力学性能以及溶胀过程中的稳定性。将炭黑作为光热材料涂覆在KAM表层,进行连续3 d的模拟海水蒸发测试后,平均蒸发速率达1.813 kg/(m^(2)·h),表面平均温度达42.8℃,并且表面未产生盐结晶,表现出良好的阻盐效果,可为实现高效海水淡化提供重要参考。 展开更多
关键词 木棉纤维 水凝胶 界面蒸发 聚丙烯酸钠 海水淡化
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波浪掀沙、潮流输沙的数值模拟 被引量：81
2
作者 曹祖德 王桂芬 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 1993年第1期107-108,共2页
在淤泥质海岸上,促使岸滩演变的基本动力过程是波浪掀沙、潮流输沙。它与岸滩演变、港口回淤、航道淤积、闸下淤积等许多问题有关。本文重点介绍波浪掀沙、潮流输沙及海底演变过程,论述其数值模拟的数学理论即各种动力因素的控制方程及... 在淤泥质海岸上,促使岸滩演变的基本动力过程是波浪掀沙、潮流输沙。它与岸滩演变、港口回淤、航道淤积、闸下淤积等许多问题有关。本文重点介绍波浪掀沙、潮流输沙及海底演变过程,论述其数值模拟的数学理论即各种动力因素的控制方程及地形演变方程,论述波浪掀沙、潮流输沙的物理过程。通过理论分析与实践验证,并确定模拟演变过程的几个重要参数,如潮流底部剪切应力、波浪潮流共同作用下的底部剪切应力、风对水面的剪切应力以及波浪剩余动量流等,为正确的模拟提供了可靠的依据。 文章通过应用实例说明此模拟是正确的,可应用于该领域内的各种复杂问题。 展开更多
关键词 波浪 潮流 数值模拟 泥沙运动 海底
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负压多级降膜蒸发在太阳能海水淡化中的应用研究 被引量：8
3
作者 王强 张小艳 +3 位作者 郑宏飞 张联英 张璟 姜华 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期257-260,269,共5页
深入分析了海水在水平管外蒸发以及饱和水蒸气在水平管内冷凝的机理 .分析表明 :采用负压多级降膜蒸发 ,在加热水温度一定的情况下可大大强化传热传质过程 ,提高海水的蒸发量 ;利用饱和水蒸气在水平管内加压冷凝 ,可有效地促进热质交换... 深入分析了海水在水平管外蒸发以及饱和水蒸气在水平管内冷凝的机理 .分析表明 :采用负压多级降膜蒸发 ,在加热水温度一定的情况下可大大强化传热传质过程 ,提高海水的蒸发量 ;利用饱和水蒸气在水平管内加压冷凝 ,可有效地促进热质交换过程 ,提高冷凝的效果 .在该理论指导下设计制造的具有闪蒸与压缩蒸馏性能的太阳能海水淡化装置 ,不仅比传统的盘式太阳能淡化装置效率提高很多 ,而且可利用较低温度的太阳能加热水进行海水淡化 ,淡化效率保持在 70 %以上 . 展开更多
关键词 负压 多级降膜蒸发 太阳能 海水淡化
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管式太阳能海水淡化装置的实验研究 被引量：8
4
作者 郑宏飞 郑子行 +1 位作者 王海江 陈志莉 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1086-1090,共5页
针对淡水资源短缺的问题,设计制作了一种利用太阳能或者其他余热驱动的管式海水淡化装置.通过对装置的每小时产水量及装置内各测点温度进行测试,对装置的性能进行了定功率和定温度供热的实验研究.定功率实验结果表明,实验装置的性能系... 针对淡水资源短缺的问题,设计制作了一种利用太阳能或者其他余热驱动的管式海水淡化装置.通过对装置的每小时产水量及装置内各测点温度进行测试,对装置的性能进行了定功率和定温度供热的实验研究.定功率实验结果表明,实验装置的性能系数最高能达到1.5左右;装置的产水量达到了20.078 kg/(m2.d),相比传统装置有很大的提高.定温加热的实验结果表明,运行温度的增加可以提高装置的产水量.在相同实验条件下,多级装置相比单级装置能获得更高的产水量. 展开更多
关键词 海水淡化 太阳能 管式多级蒸馏
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太阳能在海水淡化产业中的应用与研究进展 被引量：8
5
作者 李蛟 刘俊成 +1 位作者 高从堦 张金玲 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第10期11-15,共5页
太阳能蒸馏技术与太阳能反渗透技术是太阳能在海水淡化产业中主要的应用形式。从本质上讲,前者是利用太阳能的光热转换,而后者是利用太阳能的光电转换。文章从上述两个方面出发,综述了近几个世纪以来太阳能在海水淡化产业中的应用与研... 太阳能蒸馏技术与太阳能反渗透技术是太阳能在海水淡化产业中主要的应用形式。从本质上讲,前者是利用太阳能的光热转换,而后者是利用太阳能的光电转换。文章从上述两个方面出发,综述了近几个世纪以来太阳能在海水淡化产业中的应用与研究进展,并对该产业下一步的发展进行了初步展望。 展开更多
关键词 太阳能 海水淡化 蒸馏 反渗透
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鼓泡蒸发式太阳能海水淡化装置的试验研究 被引量：8
6
作者 刘忠 曾胜 +1 位作者 沈海平 金涛 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第8期75-79,共5页
基于鼓泡蒸发和露点蒸发机理,设计建造了一台综合利用太阳能的鼓泡蒸发式海水淡化装置,并对该装置进行了鼓泡蒸发试验。试验对装置的稳态蒸发性能进行了研究,给出了装置在特定的运行温度和压力,不同的鼓气量和引风量下的产水率、耗电当... 基于鼓泡蒸发和露点蒸发机理,设计建造了一台综合利用太阳能的鼓泡蒸发式海水淡化装置,并对该装置进行了鼓泡蒸发试验。试验对装置的稳态蒸发性能进行了研究,给出了装置在特定的运行温度和压力,不同的鼓气量和引风量下的产水率、耗电当量及经济性能系数。结果表明,由于在装置中采用了鼓泡蒸发技术,并对蒸汽进行了引风的强制对流措施,从而提高了装置的产水率,使装置具备较高的经济性能系数。 展开更多
关键词 太阳能海水淡化 鼓泡蒸发 引风 露点蒸发
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太阳能闪蒸-多效蒸发海水淡化系统研究 被引量：13
7
作者 田禾 张于峰 江菊元 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期36-39,共4页
针对传统太阳能海水蒸馏淡化方法,综合多级闪蒸和多效蒸发两种系统的优点,设计制造了具有一效蒸发器的太阳能闪蒸-多效蒸发海水淡化装置,并对该装置进行了试验。试验结果表明,系统在海水温度为68~78℃范围内正常运行,具有较高的日产水量... 针对传统太阳能海水蒸馏淡化方法,综合多级闪蒸和多效蒸发两种系统的优点,设计制造了具有一效蒸发器的太阳能闪蒸-多效蒸发海水淡化装置,并对该装置进行了试验。试验结果表明,系统在海水温度为68~78℃范围内正常运行,具有较高的日产水量,系统达到稳定的时间较短。在闪蒸压力0.014 MPa,蒸发压力0.004 0 MPa条件下,最高海水温度为78℃时,系统产水量为56.30 kg/d,16 min就可以稳定。系统压力不变时,最高海水温度变化,而系统内部温度不变,比较适合太阳能热源不稳定情况。 展开更多
关键词 海水淡化 太阳能 闪蒸 多效蒸发
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新型太阳能海水淡化系统 被引量：7
8
作者 张晓东 原郭丰 +1 位作者 成珂 张鹤飞 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期75-78,共4页
本文提出一种全新的太阳能海水淡化与组合式空调系统模型,阐述了系统的运行原理。研究了原理样机海水淡化功能中淡水产量与海水喷淋量、海水喷淋温度的关系。在此基础上,对与原理样机匹配的复合抛物面型集热器(CPC)系统进行了优化设计... 本文提出一种全新的太阳能海水淡化与组合式空调系统模型,阐述了系统的运行原理。研究了原理样机海水淡化功能中淡水产量与海水喷淋量、海水喷淋温度的关系。在此基础上,对与原理样机匹配的复合抛物面型集热器(CPC)系统进行了优化设计。为整个系统进一步的联合运行研究奠定了基础。 展开更多
关键词 海水淡化 太阳能 复合抛物面型集热器(CPC)
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太阳能膜蒸馏淡化系统试验及热性能分析 被引量：7
9
作者 高虹 殷文其 +1 位作者 杨晓宏 田瑞 《可再生能源》 CAS 北大核心 2013年第3期7-10,共4页
太阳能膜蒸馏淡化水是新型的水处理技术。通过太阳辐射量、水箱温度、膜通量等参数对系统运行影响的试验研究表明,即使在较寒冷的11月份,自然循环条件下水箱的温度也可维持在40℃以上,最高温度可达65℃,可以满足膜蒸馏系统运行的热源条... 太阳能膜蒸馏淡化水是新型的水处理技术。通过太阳辐射量、水箱温度、膜通量等参数对系统运行影响的试验研究表明,即使在较寒冷的11月份,自然循环条件下水箱的温度也可维持在40℃以上,最高温度可达65℃,可以满足膜蒸馏系统运行的热源条件;在夏季,注入新水的太阳能膜蒸馏实验系统12 h的产水量为4.98kg,可为3口之家提供一天的健康饮用水。文章根据系统的热平衡条件,给出了太阳能膜蒸馏系统产水量的计算公式。 展开更多
关键词 膜蒸馏 太阳能 热性能
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直热式太阳能海水淡化系统试验研究 被引量：4
10
作者 田禾 张于峰 +1 位作者 江菊元 崔明贤 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期53-56,共4页
针对间接式太阳能海水淡化方法,综合多级闪蒸和低温多效两种系统的优点,设计制造了具有一效蒸发器的直热式太阳能海水淡化试验装置,并对该系统进行了试验,给出了系统在不同闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度下的产水量和性能系数。试验... 针对间接式太阳能海水淡化方法,综合多级闪蒸和低温多效两种系统的优点,设计制造了具有一效蒸发器的直热式太阳能海水淡化试验装置,并对该系统进行了试验,给出了系统在不同闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度下的产水量和性能系数。试验结果表明,系统运行稳定,具有较高产水量和性能系数。在闪蒸压力0.009MPa,蒸发压力0.004MPa条件下,最高海水温度70℃,产水量达到56.38kg·d-1,性能系数为5.68。文中还对闪蒸压力、蒸发压力和最高海水温度对系统产水量和性能系数的影响进行研究分析。 展开更多
关键词 海水淡化 太阳能 直接加热 多级闪蒸 低温多效
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小型太阳能海水淡化装置 被引量：6
11
作者 邵理堂 刘卿龙 +1 位作者 宋祥磊 刘学东 《可再生能源》 CAS 北大核心 2012年第5期113-115,共3页
基于空气增湿-除湿海水淡化技术,采用热海水与空气逆流对喷的空气加湿器,设计了结合太阳能集热器的小型太阳能海水淡化系统。试验结果表明,该结构的空气加湿器具有很好的加湿效果,出口空气相对湿度可达到98%以上。当喷水温度为60℃、空... 基于空气增湿-除湿海水淡化技术,采用热海水与空气逆流对喷的空气加湿器,设计了结合太阳能集热器的小型太阳能海水淡化系统。试验结果表明,该结构的空气加湿器具有很好的加湿效果,出口空气相对湿度可达到98%以上。当喷水温度为60℃、空气流量为11.8 L/s时,该小型海水淡化装置产水率可达3.42 kg/h。 展开更多
关键词 海水淡化 增湿-除湿 太阳能
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横管降膜蒸发内系统自平衡多效回热式太阳能海水淡化装置模拟 被引量：4
12
作者 郑宏飞 杨英俊 +2 位作者 陈子乾 何开岩 李辉 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期478-483,共6页
基于降膜蒸发与降膜凝结机理,设计建造了一台具有三效回热性能的太阳能多级蒸馏装置,用电加热水箱模拟太阳能集热系统,进行了模拟实验。实验结果表明,由于在本蒸馏系统中采用了横管降膜蒸发及降膜凝结技术,使其中大部分的蒸汽潜热及部... 基于降膜蒸发与降膜凝结机理,设计建造了一台具有三效回热性能的太阳能多级蒸馏装置,用电加热水箱模拟太阳能集热系统,进行了模拟实验。实验结果表明,由于在本蒸馏系统中采用了横管降膜蒸发及降膜凝结技术,使其中大部分的蒸汽潜热及部分盐水的显热得到了多次重复利用,因而系统有较高的性能系数。在供热水温度为75℃、系统内部压力为15kPa时,性能系数达到2.0。探索与分析了影响产水率的主要因素,给出了合理的取值范围。 展开更多
关键词 太阳能海水淡化 横管降膜蒸发 内系统自平衡
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太阳能烟囱综合利用海水系统的初步研究 被引量：3
13
作者 王一平 方振雷 +3 位作者 朱丽 杨智勇 王俊红 韩立君 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第4期382-387,共6页
针对目前太阳能海水淡化技术和太阳能烟囱发电技术在经济或技术上存在的问题,提出了太阳能烟囱综合利用海水系统,在利用太阳能烟囱进行海水淡化的同时,以制取的淡水进行水力发电。首先以天津汉沽地区的气象数据对综合系统的性能进行了... 针对目前太阳能海水淡化技术和太阳能烟囱发电技术在经济或技术上存在的问题,提出了太阳能烟囱综合利用海水系统,在利用太阳能烟囱进行海水淡化的同时,以制取的淡水进行水力发电。首先以天津汉沽地区的气象数据对综合系统的性能进行了初步估算;其次建立并优化小型实验系统,获取不同冷凝方式的实验结果。通过实验与理论估算结果的对比来分析该综合系统的理论和经济可行性。理论和实验研究结果表明:采用间壁冷凝换热方式,所提出的综合设计方案具有可行性,并同时推动太阳能烟囱技术和海水淡化技术的发展。 展开更多
关键词 太阳能烟囱 集热棚 海水淡化 综合系统
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横管降膜蒸发-凝结回热循环太阳能海水淡化装置实验研究 被引量：5
14
作者 王强 厉彦忠 郑宏飞 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2004年第1期26-28,62,共4页
基于横管降膜蒸发-凝结机理,设计了带有回热循环的太阳能海水淡化装置,并对其进行了试验研究。结果表明,横管降膜蒸发-凝结大大强化了传热、传质过程,在较低的驱动温度下实现了海水的有效蒸发,从而缩短了装置的瞬态运行时间;回热循环吸... 基于横管降膜蒸发-凝结机理,设计了带有回热循环的太阳能海水淡化装置,并对其进行了试验研究。结果表明,横管降膜蒸发-凝结大大强化了传热、传质过程,在较低的驱动温度下实现了海水的有效蒸发,从而缩短了装置的瞬态运行时间;回热循环吸收了大部分的水蒸气潜热及浓海水显热,大大提高了系统能量的利用率,对于太阳能等低品位能的利用具有重要的意义。 展开更多
关键词 横管降膜蒸发-凝结 回热循环 太阳能 海水淡化装置 利用率
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常压开式循环太阳能海水淡化装置研究 被引量：3
15
作者 代彦军 李增耀 +1 位作者 张鹤飞 俞金娣 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第4期379-383,共5页
提出一种开放式循环太阳能海水淡化系统 ,热力学效率和得水率是反映该系统能量利用程度及淡水产量和能耗关系的综合性指标。受加热、蒸发和冷凝三个环节制约。对诸多参数进行了分析 ,表明蒸发器入口海水温度和冷却水温度是影响系统性能... 提出一种开放式循环太阳能海水淡化系统 ,热力学效率和得水率是反映该系统能量利用程度及淡水产量和能耗关系的综合性指标。受加热、蒸发和冷凝三个环节制约。对诸多参数进行了分析 ,表明蒸发器入口海水温度和冷却水温度是影响系统性能的最重要两个参数 。 展开更多
关键词 太阳能 海水淡化装置 蒸发冷凝 热力学效率
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一种回收蒸发潜热太阳能蒸馏装置的研究 被引量：4
16
作者 赵军 方承超 +3 位作者 齐锡龄 张迎军 罗九如 张文起 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第2期195-197,共3页
对一种回收蒸发潜热的太阳能蒸馏装置进行了研究。结果表明，太阳辐照度、冷凝器冷却海水流量和蒸发器入口海水温度是影响系统性能的主要因素，当冷凝器冷却海水流量为４５ｌ／ｈ，蒸发器入口海水温度为７５℃时，系统具有较大的淡水产... 对一种回收蒸发潜热的太阳能蒸馏装置进行了研究。结果表明，太阳辐照度、冷凝器冷却海水流量和蒸发器入口海水温度是影响系统性能的主要因素，当冷凝器冷却海水流量为４５ｌ／ｈ，蒸发器入口海水温度为７５℃时，系统具有较大的淡水产量和合适的系统ＧＯＲ值。 展开更多
关键词 太阳能蒸馏 回收蒸发潜热 自然对流 海水淡化
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强制对流换热式太阳能海水淡化装置性能分析 被引量：2
17
作者 苗超 任建波 +3 位作者 齐春华 谢春刚 张令品 李强 《水处理技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第10期87-90,共4页
阐述了一种强制对流换热式太阳能海水淡化装置的机理、设计特点和试验方法。通过理论分析建立基于有效蒸发传热速率关联系数的数学模型。建立了实验装置,并通过试验验证的方法对其进行了性能评价,与传统太阳能蒸馏器的对比表明这种强制... 阐述了一种强制对流换热式太阳能海水淡化装置的机理、设计特点和试验方法。通过理论分析建立基于有效蒸发传热速率关联系数的数学模型。建立了实验装置,并通过试验验证的方法对其进行了性能评价,与传统太阳能蒸馏器的对比表明这种强制对流换热式太阳能海水淡化装置产水量提高60%以上,实验期间平均热效率为57.2%。 展开更多
关键词 太阳能 海水淡化 数学模型 实验验证
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满液型海水淡化蒸发器的换热特性研究 被引量：3
18
作者 刘振华 陈玉明 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期450-454,共5页
海水淡化装置 ,太阳能或余热吸收式制冷机中的蒸发换热器目前使用管排外降膜式蒸发方式。如将传热管束紧凑排列置于饱和状态液体中则变为满液式蒸发换热器 ,利用传热管束间受限空间内早期沸腾强化换热机理 ,将中小热负荷条件下的自然对... 海水淡化装置 ,太阳能或余热吸收式制冷机中的蒸发换热器目前使用管排外降膜式蒸发方式。如将传热管束紧凑排列置于饱和状态液体中则变为满液式蒸发换热器 ,利用传热管束间受限空间内早期沸腾强化换热机理 ,将中小热负荷条件下的自然对流换热转化为核沸腾换热 ,在间隙尺寸适宜时 ,其换热性能可能优于降膜式蒸发换热器。该研究以盐水为实验工质 ,对紧凑传热管束受限空间的沸腾换热进行了实验研究 ,确认了满液式蒸发换热器也具有很好的换热性能 ,在中小热负荷条件下甚至超过降膜式蒸发换热器。 展开更多
关键词 满液型 海水淡化 蒸发器 换热特性 沸腾 强化换热 受限空间
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一种小型太阳能海水/苦咸水淡化装置研究 被引量：3
19
作者 阮鸿雁 张建柱 +1 位作者 左然 赵黎东 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第11期74-76,共3页
利用空气增湿—除湿原理,设计了一种结合太阳能空气集热器和热管式真空集热管的小型海水/苦咸水淡化装置,对装置的结构及运行原理进行了介绍。利用电吹风模拟太阳能空气集热器,研究了热空气温度、热空气流量、蒸馏器内初始水量和水温对... 利用空气增湿—除湿原理,设计了一种结合太阳能空气集热器和热管式真空集热管的小型海水/苦咸水淡化装置,对装置的结构及运行原理进行了介绍。利用电吹风模拟太阳能空气集热器,研究了热空气温度、热空气流量、蒸馏器内初始水量和水温对海水蒸发量的影响,为进一步的联合运行及研究奠定了基础。 展开更多
关键词 海水淡化 增湿除湿 太阳能集热器
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蓄热式倾斜芯型太阳能蒸馏系统实验研究 被引量：1
20
作者 李强 任建波 +3 位作者 吕宏卿 王鑫 孙鹏浩 王可宁 《现代化工》 CAS CSCD 北大核心 2016年第6期141-144,共4页
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... 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。 展开更多
关键词 相变蓄热 倾斜式 太阳能 海水淡化
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