用于微藻培養(yǎng)的封閉式和開放式光生物反應(yīng)器各有優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),前者光能利用率高、培養(yǎng)密度大、培養(yǎng)條件可控,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜,建造和運(yùn)行成本高,不易推廣；后者結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,建造和運(yùn)行成本低,便于商業(yè)化推廣,但光能利用率不高、培養(yǎng)密度小。經(jīng)過(guò)研究發(fā)現(xiàn),我們可以將兩者的優(yōu)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)。于是本文以開放式跑道池為基礎(chǔ),將封閉式反應(yīng)器中的高表面積體積比特點(diǎn)集成到開放池中,即在開放池中加入結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的導(dǎo)光槽。 本文設(shè)計(jì)三種不同結(jié)構(gòu)的導(dǎo)光槽,分別從理論和實(shí)際測(cè)試上探索它對(duì)太陽(yáng)光的傳遞規(guī)律。文中首先把一定數(shù)量的光線按照不同入射角度照射到三個(gè)不同類型的導(dǎo)光槽,通過(guò)Lighttools和Tracepro光學(xué)軟件模擬并探索光線在導(dǎo)光槽內(nèi)部的傳光規(guī)律、即計(jì)算光線傳輸率以及分析導(dǎo)光槽底部的輻照度分布。經(jīng)過(guò)對(duì)理論計(jì)算和軟件模擬結(jié)果的對(duì)比分析,找出不同導(dǎo)光槽隨著暗箱法線和地面垂線夾角α變化(0°-30°)的相對(duì)聚光效率和底部能流密度變化的規(guī)律。最后對(duì)導(dǎo)光槽實(shí)體進(jìn)行內(nèi)外部光照強(qiáng)度實(shí)際對(duì)比測(cè)試,驗(yàn)證導(dǎo)光槽傳光、聚光的性能。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間測(cè)試發(fā)現(xiàn)三種導(dǎo)光槽聚光性能的理論分析計(jì)算機(jī)模擬和實(shí)驗(yàn)測(cè)試結(jié)果有較好的一致性,并且有時(shí)候底部接受光照強(qiáng)度高于外界光照強(qiáng)度,基本達(dá)到了預(yù)定設(shè)計(jì)要求。
【學(xué)位單位】：廣西大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2013
【中圖分類】：TK513

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2811386