潮流能直驅(qū)式海水淡化裝置技術(shù)及仿真研究
發(fā)布時(shí)間:2023-10-04 01:21
利用海洋中可再生能源進(jìn)行海水淡化是目前的研究熱點(diǎn),現(xiàn)有方案大都是先把可再生能源轉(zhuǎn)換成電能,存儲(chǔ)在電池里,然后再利用電能進(jìn)行海水淡化。使用電池會(huì)增加很多投資,廢棄電池處理不好還會(huì)帶來嚴(yán)重的環(huán)境問題,針對(duì)上述弊病,本文提出了一種海水淡化新方案,此種方法利用透平把海洋中的潮流能轉(zhuǎn)化成機(jī)械能,然后利用機(jī)械能直接驅(qū)動(dòng)反滲透海水淡化裝置制造淡水,不需要經(jīng)過中間電能轉(zhuǎn)化。這種方案能否可行涉及一系列關(guān)鍵問題。本文通過計(jì)算機(jī)仿真及水槽縮比實(shí)驗(yàn)對(duì)這些問題展開了研究,研究?jī)?nèi)容如下: 1)對(duì)我國(guó)海島及潮流資源情況進(jìn)行了分析,在此基礎(chǔ)上提出有針對(duì)性的設(shè)計(jì)。提出了潮流能直驅(qū)式海水淡化新方案的整體設(shè)計(jì)以及海洋環(huán)境下投放、工作方式的設(shè)計(jì)。裝置主體主要包括三個(gè)部分:透平部分、動(dòng)力傳輸部分、反滲透部分。 2)為適應(yīng)低流速的海洋潮流條件,進(jìn)行低流速高效透平的結(jié)構(gòu)參數(shù)的設(shè)計(jì),參數(shù)包含如透平葉片翼型、透平半徑、葉片數(shù)、攻角、實(shí)度等,通過合理的設(shè)計(jì)使之能產(chǎn)生足夠的扭矩驅(qū)動(dòng)反滲透設(shè)備的高壓泵。面對(duì)海洋強(qiáng)電解質(zhì)腐蝕性的惡劣環(huán)境,探索經(jīng)濟(jì)有效的密封及防腐的解決辦法。設(shè)計(jì)采用磁力耦合為動(dòng)力傳輸方式,解決動(dòng)力傳輸時(shí)的動(dòng)密封問題,并采用非金...
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
前言
第一章 海洋能海水淡化研究現(xiàn)狀
1.1 風(fēng)能海水淡化
1.2 太陽(yáng)能海水淡化
1.3 波浪能海水淡化
1.4 靜水壓海水淡化
1.5 潮汐能海水淡化
1.6 海洋溫差能海水淡化
1.7 論文選題及研究?jī)?nèi)容
第二章 我國(guó)潮流資源概況
2.1 200 海里經(jīng)濟(jì)區(qū)和海島
2.2 我國(guó)潮流資源國(guó)情
2.3 結(jié)論
第三章 海水淡化和反滲透
3.1 反滲透
3.2 反滲透法
3.3 高壓泵
第四章 裝置的設(shè)計(jì)
4.1 總體設(shè)計(jì)
4.2 與海水接觸部件的材料選擇
4.3 流線型外形設(shè)計(jì)
4.4 裝置浮心與重心的分布及平衡
4.5 透平的設(shè)計(jì)
4.6 磁力耦合設(shè)計(jì)
4.7 反滲透單元
4.8 運(yùn)行方式
第五章 透平縮比仿真與裝置縮比實(shí)驗(yàn)
5.1 相似關(guān)系
5.2 流體力學(xué)
5.3 計(jì)算機(jī)仿真理論及 CFD 軟件
5.4 透平的縮比計(jì)算機(jī)仿真
5.5 縮比試驗(yàn)
5.6 水質(zhì)檢測(cè)
5.7 出水量估算
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄 1
附錄 2
后記
在學(xué)期間公開發(fā)表論文及著作專利情況
本文編號(hào):3851033
【文章頁(yè)數(shù)】:88 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
前言
第一章 海洋能海水淡化研究現(xiàn)狀
1.1 風(fēng)能海水淡化
1.2 太陽(yáng)能海水淡化
1.3 波浪能海水淡化
1.4 靜水壓海水淡化
1.5 潮汐能海水淡化
1.6 海洋溫差能海水淡化
1.7 論文選題及研究?jī)?nèi)容
第二章 我國(guó)潮流資源概況
2.1 200 海里經(jīng)濟(jì)區(qū)和海島
2.2 我國(guó)潮流資源國(guó)情
2.3 結(jié)論
第三章 海水淡化和反滲透
3.1 反滲透
3.2 反滲透法
3.3 高壓泵
第四章 裝置的設(shè)計(jì)
4.1 總體設(shè)計(jì)
4.2 與海水接觸部件的材料選擇
4.3 流線型外形設(shè)計(jì)
4.4 裝置浮心與重心的分布及平衡
4.5 透平的設(shè)計(jì)
4.6 磁力耦合設(shè)計(jì)
4.7 反滲透單元
4.8 運(yùn)行方式
第五章 透平縮比仿真與裝置縮比實(shí)驗(yàn)
5.1 相似關(guān)系
5.2 流體力學(xué)
5.3 計(jì)算機(jī)仿真理論及 CFD 軟件
5.4 透平的縮比計(jì)算機(jī)仿真
5.5 縮比試驗(yàn)
5.6 水質(zhì)檢測(cè)
5.7 出水量估算
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
附錄 1
附錄 2
后記
在學(xué)期間公開發(fā)表論文及著作專利情況
本文編號(hào):3851033
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