新型太阳能海水淡化装置CPC匹配研究
摘要:提出一种全新的太阳能海水淡化与组合式空调系统模型,在研究原理样机海水淡化功能中淡水产量与海水喷淋量、海水喷 淋温度关系的基础上,对与原理样机匹配的CPC太阳能集热器系统进行了优化设计。得出了在设计条件下CPC太阳能集热器吸收体的最佳直径,为进一步的深入 研究奠定了基础。 1 引言 由于陆地淡水资源的紧缺,海水淡化已经越来越为世界各沿海国家所重视。常用的海水淡化方法如蒸馏法,离子交换法,电渗析法,反渗透膜法等,要消耗大量的 电力和燃料。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。目前常见的太阳能海水淡化系统以蒸馏法为主,也存 在一定问题,如一般采用自然对流,热效率不高;水蒸气未被充分利用,造成能量损失等。近年来,由于太阳能集热器技术的发展,集热器与常规海水淡化装置的联 合运行是研究的热点。科威特等国家已经做出了有益的尝试,但目前已有的装置普遍存在效率不高的问题。本文提出了一种新型高效太阳能—空调—海水淡化复合装 置的模型,论述了该系统的运行原理。将太阳能作为该装置的主要热源,可以节约大量常规能源。研究了淡水产量与海水喷淋量、海水喷淋温度的关系,进而对与海 水淡化装置联合运行的CPC太阳能集热器系统进行了设计,取得了最大淡水产量下CPC太阳能集热器吸收体的最佳直径。
U型波纹埋管对于增强土壤源热泵换热性能研究
摘要:为了增强土壤源热泵系统地下埋管换热器的换热性能,通过CFD方法,探讨改用波纹管对地下换 热所产生的影响,首次提出采用波纹管代替光管作为强化地下埋管换热器换热效率。引言 地下埋管换热器是土壤源热泵系统的核心部分,是增强土壤源热泵系统性能的关键。如何提高地下埋管换热器的换热效率,是地源热泵研究与发展的核心问题之一。国内外学者从各个方面对于这个问题做了大量的研究[1-7]。本文首次提出,通过 改变U型管的管体形状,即用波纹管代替常规的光 管来寻找强化地下埋管换热器的换热性能的新途 径。文中通过创建地下单根U型埋管模型,针对西 安地区的气候与土壤条件,进行了冬、夏两季的换热数值模拟,通过比较光滑管与波纹管在温度场和进、出水温度的区别,提出两种形状U型管的差异、优劣和今后研究方向。
新型太阳能海水淡化装置CPC匹配研究
摘要:提出一种全新的太阳能海水淡化与组合式空调系统模型,在研究原理样机海水淡化功能中淡水产量与海水喷淋量、海水喷 淋温度关系的基础上,对与原理样机匹配的CPC太阳能集热器系统进行了优化设计。得出了在设计条件下CPC太阳能集热器吸收体的最佳直径,为进一步的深入 研究奠定了基础。 1 引言 由于陆地淡水资源的紧缺,海水淡化已经越来越为世界各沿海国家所重视。常用的海水淡化方法如蒸馏法,离子交换法,电渗析法,反渗透膜法等,要消耗大量的 电力和燃料。太阳能海水淡化技术由于不消耗常规能源、无污染、所得淡水纯度高等优点而逐渐受到人们重视。目前常见的太阳能海水淡化系统以蒸馏法为主,也存 在一定问题,如一般采用自然对流,热效率不高;水蒸气未被充分利用,造成能量损失等。近年来,由于太阳能集热器技术的发展,集热器与常规海水淡化装置的联 合运行是研究的热点。科威特等国家已经做出了有益的尝试,但目前已有的装置普遍存在效率不高的问题。本文提出了一种新型高效太阳能—空调—海水淡化复合装 置的模型,论述了该系统的运行原理。将太阳能作为该装置的主要热源,可以节约大量常规能源。研究了淡水产量与海水喷淋量、海水喷淋温度的关系,进而对与海 水淡化装置联合运行的CPC太阳能集热器系统进行了设计,取得了最大淡水产量下CPC太阳能集热器吸收体的最佳直径。