現(xiàn)如今,隨著社會現(xiàn)代化進(jìn)程的加快,對淡水的需求越來越大,但淡水卻面臨著匱乏的狀況,發(fā)展海水淡化技術(shù)無疑不是解決用水緊張問題的主要方式。但是常規(guī)的海水淡化方法卻需要消耗大量的燃料或電力,在化石能源短缺及化石燃料燃燒對環(huán)境造成嚴(yán)重污染的今天,利用新能源是發(fā)展海水淡化技術(shù)的最優(yōu)選擇。而太陽能是可再生能源的一種,近些年在中高溫領(lǐng)域集熱技術(shù)發(fā)展的越來越成熟,因此,可以用它來為海水淡化提供熱量。本文以太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)作為研究對象,設(shè)計了一種小型家用的太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng),并對其進(jìn)行了仿真模擬。主要研究內(nèi)容及結(jié)論如下:（1）設(shè)計出一種小型的太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng),通過利用太陽常數(shù)、緯度、赤緯角等參數(shù)計算出春夏秋冬四季平均日太陽能集熱器接收到的太陽能輻照量,并且引入一種簡便的多級閃蒸計算方法確定出閃蒸過程所需的工藝參數(shù),在此基礎(chǔ)上,又設(shè)計得到閃蒸室及其內(nèi)部主要組成部分的結(jié)構(gòu),從而為研究小型海水淡化系統(tǒng)提供了一種新的思路。（2）通過對閃蒸室內(nèi)預(yù)熱器建立動態(tài)模型,研究鹽水進(jìn)口溫度、流量和閃蒸蒸汽加熱量發(fā)生擾動時,對出口溫度的影響,并在MATLAB軟件內(nèi)進(jìn)行模擬仿真,研究結(jié)果表明了進(jìn)口鹽... 

【文章來源】：江蘇科技大學(xué)江蘇省

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題的研究背景與意義
    1.2 本課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 太陽能集熱技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.2 多級閃蒸海水淡化技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.3 太陽能海水淡化技術(shù)國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.3 課題的研究內(nèi)容
    1.4 課題的創(chuàng)新點(diǎn)與研究基本思路
第2章 太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)理論分析
    2.1 概述
    2.2 多級閃蒸原理
        2.2.1 多級閃蒸海水淡化裝置結(jié)構(gòu)原理
        2.2.2 定壓下過熱海水的閃蒸過程
        2.2.3 定壓下水蒸氣的凝結(jié)過程
    2.3 太陽能集熱器的工作原理
    2.4 閃蒸過程遵循的定律
    2.5 本章小結(jié)
第3章 太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的設(shè)計
    3.1 概述
    3.2 太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.1 太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)流程介紹
        3.2.2 閃蒸室結(jié)構(gòu)設(shè)計
        3.2.3 基于壓差平衡的淡水收集器工作流程
    3.3 太陽能多級閃蒸海水淡化系統(tǒng)的參數(shù)計算
        3.3.1 太陽能集熱器的參數(shù)計算
        3.3.2 閃蒸裝置的設(shè)計計算
    3.4 本章小結(jié)
第4章 預(yù)熱器動態(tài)過程建模與仿真計算
    4.1 概述
    4.2 預(yù)熱器模型的建立
        4.2.1 動態(tài)過程的建模方法
        4.2.2 預(yù)熱器模型與其解析解
    4.3 整段線性化方法
    4.4 模型的仿真計算
    4.5 分段線性化方法
    4.6 整段線性化方法與分段線性化方法對比分析
    4.7 本章小結(jié)
第5章 基于流程模擬與有限體積法對閃蒸特性研究
    5.1 概述
    5.2 閃蒸室模型建立
        5.2.1 鹽水閃蒸模型
        5.2.2 預(yù)熱器模型
        5.2.3 閃蒸室的物質(zhì)平衡方程
    5.3 AspenPlus軟件介紹
        5.3.1 AspenPlus的主要功能
        5.3.2 AspenPlus軟件在海水淡化中的應(yīng)用
    5.4 AspenPlus模型的建立
        5.4.1 單級閃蒸模型的建立
        5.4.2 系統(tǒng)的定義
        5.4.3 模擬的設(shè)定
        5.4.4 模擬結(jié)果與理論計算結(jié)果進(jìn)行比較
    5.5 計算流體動力學(xué)CFD介紹
        5.5.1 FLUENT軟件介紹
    5.6 基于有限體積法對閃蒸室模擬分析
        5.6.1 數(shù)值計算方法
        5.6.2 閃蒸相變方程
        5.6.3 模型建立與網(wǎng)格劃分
        5.6.4 網(wǎng)格的無關(guān)性檢查
        5.6.5 邊界條件
        5.6.6 模擬結(jié)果分析
    5.7 基于兩種方法分析閃蒸參數(shù)對閃蒸性能的影響
        5.7.1 頂值溫度對閃蒸性能的影響
        5.7.2 進(jìn)口鹽水流量對閃蒸性能的影響
    5.8 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與專利
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國太陽能集熱器的現(xiàn)狀及未來發(fā)展[J]. 李彬.  節(jié)能. 2017(03)
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[3]新型U型管式真空管太陽能集熱器研究[J]. 童逸杰.  綠色科技. 2016(12)
[4]基于VBA的結(jié)構(gòu)有限元建模命令流自動生成方法[J]. 胡江,秦江濤.  造船技術(shù). 2016(01)
[5]海水淡化—應(yīng)用與發(fā)展[J]. 譚永文,王琪.  水處理技術(shù). 2015(10)
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博士論文
[1]熱電聯(lián)產(chǎn)多級閃蒸海水淡化技術(shù)的理論與實(shí)踐[D]. 周少祥.華北電力大學(xué) 2001

碩士論文
[1]重力熱管換熱器傳熱分析與數(shù)值模擬[D]. 程冉冉.江蘇科技大學(xué) 2016
[2]基于太陽能與地?zé)崧?lián)合發(fā)電的中溫集熱器分析[D]. 黃秀勇.東南大學(xué) 2016
[3]太陽能熱水系統(tǒng)設(shè)計研究[D]. 章雪曙.華中科技大學(xué) 2016
[4]太陽能集熱器熱性能研究[D]. 劉建波.蘭州理工大學(xué) 2014
[5]與建筑一體化的新型太陽能熱水利用裝置原理與分析研究[D]. 張磊.江西農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
[6]水電聯(lián)產(chǎn)低溫多效蒸發(fā)海水淡化系統(tǒng)模擬[D]. 原雪迪.大連理工大學(xué) 2013
[7]太陽能海水淡化裝置性能研究[D]. 劉暢.大連理工大學(xué) 2013
[8]多級閃蒸水電聯(lián)產(chǎn)集成系統(tǒng)的模擬與優(yōu)化[D]. 王慧敏.中國海洋大學(xué) 2011
[9]低溫多效蒸餾海水淡化流程能量優(yōu)化[D]. 郝冬青.天津科技大學(xué) 2011



本文編號：3540654