两级叠置式加湿除湿海水淡化装置性能研究

空气加湿除湿海水淡化是极具应用前景的淡水生产技术。然而,由于加湿、除湿腔内存在喷淋不均匀现象,且喷淋不均对加湿过程的影响更大,致使加湿除湿过程的热质传递系数不匹配,进而致使其单位体积产水量偏低。为此,提出一种两级叠置式加湿除湿海水淡化装置,其两个加湿腔共用一个除湿腔,从而缩小了装置体积,提高了单位体积产水量。研究了供料海水流量、温度及预热对其性能的影响。结果表明,装置产水量随供料海水流量、温度的升高而增加。供料海水流量由0.45 t/h增至0.96 t/h,产水量从18.7 kg/h增加到27.1 kg/h;供料海水温度为85℃,产水量达33.7 kg/h,对应热利用系数为0.9;预热装置,可将其产水量提高6.8%。此外,其单位体积产水量可达33.7 kg(/m^(3)∙h),远高于传统两级空气加湿除湿海水淡化装置。

平面线聚焦菲涅尔透镜的聚焦变化研究

针对平面线聚焦菲涅尔太阳能聚光透镜在光线倾斜入射条件下的焦距变化问题,从菲涅尔透镜结构、材料折射率以及光线倾斜入射角对其焦距的影响出发,分析得出兼顾许用倾斜入射角范围大和焦距变化范围小的设计参数。进而示例设计宽度为200 mm、焦距为300 mm、材料折射率为1.5的平面线聚焦菲涅尔透镜,分析其焦距变化特性,并采用缩短接收面与菲涅尔透镜之间安装距离的方法,分析得到适用于该菲涅尔透镜的最佳接收器宽度和安装位置,使其许用光线倾斜入射角范围达到±40°以上,以此维持平面线聚焦菲涅尔太阳能聚光器的有效工作时间达到接近6 h。

成都高威酒店设计案例赏析

设计师:郑宏飞,杨艺,刘兴全作品名称:成都高威酒店设计设计说明:成都高威酒店坐落于成都市锦江区三圣乡,地理位置非常优越。酒店分南、北两个区域,占地约30亩。融合“人与自然”的设计理念,以打造休闲度假酒店为主。外立面设计:酒店北面的主入口运用了小鸟栖居于大屋顶下的生活概念。咖啡色涂料的屋顶,结合当地石材和清水混凝土的墙面,让人倍感亲切。酒店的室内空间透过玻璃幕墙若隐若现,通过自动推拉门迎接来此旅游的客人。

漂浮式聚光升膜多效太阳能蒸馏器的性能研究

提出一种漂浮在海面上进行淡化产水的聚光升膜多效太阳能蒸馏器,该淡化装置包含一个抛物面聚光镜和多个垂直布置的蒸发-冷凝单元。采用吸水芯作为蒸发器,利用毛细吸力使海水形成上升的液膜,有效减少了加热损失。建立理论模型分析装置内部的传热传质过程。通过实验研究不同运行参数对装置温度、产水量和比能耗的影响。室内稳态研究结果表明,当太阳辐照度为900 W/m^(2)时,蒸馏器内部温差为56.9℃,产水率可达到2.64 kg/(m^(2)·h)。在户外平均太阳辐照度为603.7 W/m^(2)的条件下,装置一天产水量为5.3 kg/(m^(2)·d),日平均比能耗为1591.6 kJ/kg。

太阳能热法海水淡化发展的关键路径

针对传统太阳能海水淡化面临的成本高、效率低等问题,指出海水淡化系统中各部件严重分离、能量传输路径冗长、高温太阳能集热技术与海水淡化系统存在不匹配是其主要影响因素。通过探究太阳能热法海水淡化成本与聚光效率、产水率、热性能系数(η_(GOR))等因素的关联关系,指出聚光直接加热、近零热容蒸发、能质梯级利用、能量多次利用、多目的系统以及与用户直接结合是实现太阳能海水淡化技术低成本大规模应用的关键路径。

超弹性形变线聚焦菲涅尔透镜的变焦性能研究

该文基于棱镜折射理论分析倾斜入射角对菲涅尔透镜焦距变化的影响规律,指明焦距变化的光学原因,提出采用超弹性变形调整焦距的方法,并基于小变形下的线性假设展开理论分析,通过仿真进行验证。结果表明,变形率达到15%时,焦距的伸长率约46.7%,与理论结果相较小于10%,验证了理论模型的正确性。研究结果为超弹性菲涅尔透镜的变形变焦提供了理论依据。

两种聚光器联合驱动的鼓泡加湿除湿型太阳能海水淡化系统实验研究

设计一个由太阳能空气集热器和曲面菲涅尔透镜联合驱动的鼓泡加湿除湿型太阳能海水淡化系统,介绍该系统的结构和运行原理,对多曲面聚光器的聚光特性进行光学仿真分析,对装置各部件的能量进行平衡计算,测试系统在实际天气条件下的产水性能,给出太阳辐照度、装置运行温度和产水效率随时间的变化关系。当太阳辐照度平均为795 W/m2时,该装置集热管出口温度最高为64.8℃,产水量约为9.48 kg/d,整体系统热效率为43.5%。

成都科创空间室内设计案例赏析

设计师:杨艺,郑宏飞,刘兴全作品名称:成都科创空间室内设计设计说明:成都健康医学中心科创空间位于成都市东部新区未来科学城,项目集科研办公、配套服务为一体,总建筑面积约13.3万平方米。整个项目由4栋单体建筑组成,其中1-3号楼为科研办公大楼,4号楼为精品酒店。本项目设计灵感来源于四川独特的人文风貌,以生态、科技、智慧为设计主题。通过简约明快的设计手法,结合民国元素,加上文化气息浓厚的陈设艺术,仿佛在追溯历史,同时又呈现出耐人寻味的现代休闲空间,一步一景,视觉体验丰富多变,极富高雅趣味性。

太阳能吸收式制冷机中弦月形通道热虹吸溶液提升管的研究

对弦月形通道热虹吸溶液提升管内传热及流动性能进行了分析与讨论,并对多种特殊设计的弦月形截面提升管在模拟实验台上进行了溶液提升效能实验。实验结果表明,弦月形通道提升管能较好地改善该类制冷机中热虹吸泵的热性能,具有起动温度低、运行温度范围大及对系统绝对压力要求不高等显著特点。介绍了不同通道面积条件下,运行温度与溶液提升量、冷剂水产量的关系,对影响提升管效能的其它因素也进行了分析及讨论。

漏斗式二级复合抛物面太阳能聚光器的优化设计

构造了一种由二级复合抛物面(CPC)叠置组成的漏斗式太阳能聚光器,对其性能进行了讨论。为改善第二级CPC的最大聚光角,重点对其进行了变尺寸设计,理论导出了各参数间的关系,给出了最优参数范围。指出,在合理配置第二级CPC各设计参数的条件下,其最大聚光角可达30°～35°,有效地增加了整体光漏斗的导光率和最大聚光角。在实际天气条件下,对一个实际二级复合抛物面太阳能聚光器进行了实验测试,给出了不同入射角条件下系统的导光性能曲线,对实验结果进行了讨论,指出了改进方向。

增加复合抛物面聚光器(CPC)最大聚光角的几种方法及结果比较

本文简单阐述了复合抛物面聚光器(CPC)的结构与设计原理,介绍了三类增加CPC最大聚光角θ_(max)的方法:平移、截底和旋转,给出了各方法中最大聚光角θ_(max)随几何尺寸变化的计算公式。对不同聚光比的实际CPC,给出了在三类方法变化情况下,最大聚光角增量δθ_(max)随几何变量的变化曲线,并对影响CPC最大聚光角变化的关键因素进行了讨论与分析。

管式太阳能海水淡化装置的实验研究

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.

窄缝高真空平面玻璃的研制

介绍了平面式窄缝高真空玻璃的工作原理、结构和制造方法 ,并对研制的平面真空玻璃样品进行了初步的隔热性能测试 .实验结果表明 :平面真空玻璃具有良好的透明、隔热和隔音特性 ,而且其结构及制作技术简单 ,便于大规模生产 .

反射式顺向聚焦整体跟踪式高温太阳能集热装置

提出了一种新型组合抛物面聚光器,实现了对太阳光的反射式顺向聚焦。该新型聚光器与一个腔体式集热器结合,组成了一个具有整体跟踪功能的中高温太阳能集热装置。介绍了该组合抛物面聚光器的工作原理和设计方法,给出了其重要的设计参数。同时,在实际天气条件下,对该新型中高温太阳能集热装置进行了实际测试,给出了实际运行结果。实验结果表明,在北京冬季条件下,装置的空晒温度最高可达330℃,有负载时集热效率可达43%,可广泛应用于太阳能高温集热领域。

无泵吸收式制冷机中狭缝通道提升管的实验研究

设计了多种特殊结构的狭缝通道热虹吸溶液提升管 ,并对其进行了溶液加热及溶液提升效能的测试 .实验结果表明 :狭缝通道管具有启动温度低 (最低达 6 8℃ )、运行温度范围大 (6 8～ 90℃ )及对真空度要求不高 (10kPa以下 )等显著特点 ;在合适的通道面积条件下 ,溶液的提升量、冷剂水的产量随运行温度的升高而提高 .对影响提升管效能的其他因素也进行了分析及讨论 .

窄缝高真空平面玻璃作为太阳能集热器盖板的实验研究

窄缝高真空平面玻璃是一种带高真空夹层的平板玻璃 ,它是将两块普通平板玻璃之间的狭缝抽高真空而成。由于它具有良好的透光、隔热和隔音特性 ,因而有广阔的应用前景。通过对采用窄缝高真空平面玻璃作盖板的太阳能集热器的集热性能进行实验测试 ,介绍了在空晒和有负载条件下集热板的温升速率与太阳辐照强度的关系 ,对真空平面玻璃两面温差及其保温性能也作了测试 。

光导聚能高温相变储热小型太阳能吸附式制冷系统

提出了一种新型太阳能聚光集热装置驱动的小型吸附式制冷系统,介绍了其工作原理与设计方法,对太阳能聚光装置在实际的天气条件下进行了实验测试,给出了实验测量曲线.实验结果表明,此类太阳能聚光装置的聚光效率达到42%左右.对该制冷系统进行了性能估算,结果表明,由于系统的工作温度高,太阳能的收集效率高等因素的作用,系统的性能系数COP达到0.62,因而具有良好的市场前景.

横管降膜蒸发内回热式太阳能海水淡化装置的实验研究

设计建造了一台利用太阳能或其它余热驱动的横管降膜蒸发内回热式海水淡化装置 ,并利用模拟热源对该装置进行了实验研究。由于在系统的蒸发及冷凝过程中 ,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 ,因而系统具有较高的产水率。同时 ,由于在气流的闭式循环过程中 ,蒸发腔中处于负压状态 ,冷凝腔中处于正压状态 ,强化了系统的产水性能 ,使系统的产水效率比传统的盘式太阳能蒸馏器提高了 3倍左右。介绍了系统的瞬态特性及运行温度、供海水流率与产水量的相互关系。对影响系统产水率的其它因素也进行了讨论。

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

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。

圆形斜壁氯化镁溶液太阳池梯度区温度分布的研究

对圆形斜壁小型太阳池梯度区温度的非线性分布问题进行了理论分析,并与实验进行对比,两者吻合较好。对这类太阳池梯度区温度的非线性分布问题作出了初步的理论解释。