鹽梯度太陽池是一種自上而下鹽度逐漸增大的鹽水池,用于收集和儲(chǔ)存太陽能并作為熱源加以利用。作為太陽能熱利用的一種方式,太陽池具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、造價(jià)低廉、對(duì)環(huán)境污染很小等優(yōu)點(diǎn)而引起了國(guó)內(nèi)外一些新能源專家學(xué)者的研究興趣。本文以太陽池的研究為背景,通過實(shí)驗(yàn)測(cè)量、理論分析、數(shù)值模擬等手段對(duì)影響太陽池性能的各個(gè)因素進(jìn)行了較為全面、系統(tǒng)的研究,為其將來的實(shí)用化提供進(jìn)一步的理論基礎(chǔ)。主要的研究?jī)?nèi)容和成果包括以下幾個(gè)方面： 對(duì)實(shí)際太陽池的灌注與維護(hù)過程中的水體從兩方面進(jìn)行了研究：一是鹽度方面,即灌注和鹽梯度維護(hù)過程中濃鹽溶液的來源以及太陽池運(yùn)行中鹽梯度的維護(hù)；二是濁度方面,即太陽池的初始降濁及濁度控制方面的研究。鹽度方面,測(cè)量了鹽水的比蒸發(fā)系數(shù)并擬合出鹽水蒸發(fā)方程,同時(shí)對(duì)為太陽池提供濃鹽溶液的附加蒸發(fā)池所需的面積及濃縮時(shí)間進(jìn)行了模擬,對(duì)課題中實(shí)際構(gòu)建的太陽池,附設(shè)蒸發(fā)池面積取100m2,池水深度為10-15cm時(shí)最佳。在鹽梯度的維護(hù)過程中,利用的補(bǔ)鹽方法為：將下對(duì)流層的溶液泵取出來,再溶解一定量的鹽,然后把加濃的鹽溶液再重新泵回到太陽池的下對(duì)流層,另外為保證太陽池非對(duì)流層的穩(wěn)定性在鹽梯度維護(hù)過程中不受到破壞...

【文章頁數(shù)】：131 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 問題的提出
        1.1.3 研究目的和意義
    1.2 太陽池簡(jiǎn)介
        1.2.1太陽池原理
        1.2.2 太陽池分類
        1.2.3 太陽池應(yīng)用
    1.3 太陽池研究現(xiàn)狀
        1.3.1 太陽池構(gòu)建方面研究
        1.3.2 太陽池水體濁度研究概況
        1.3.3 冬季表層結(jié)冰情況下太陽池?zé)嵝阅苎芯?br>        1.3.4 研究評(píng)述
    1.4 本文研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
2 鹽梯度太陽池水體研究
    2.1 太陽池水體鹽度濃縮
        2.1.1 濃縮實(shí)驗(yàn)研究
        2.1.2 濃縮數(shù)學(xué)計(jì)算
        2.1.3 太陽池-蒸發(fā)池結(jié)合研究
        2.1.4 太陽池不同鹽度梯度時(shí)最大溫差
    2.2 太陽池水體濁度研究
        2.2.1 海水與苦鹵溶液的降濁實(shí)驗(yàn)
        2.2.2 從海水獲得三種溶液的濁度變化實(shí)驗(yàn)
        2.2.3 濁度和鹽度的擴(kuò)散實(shí)驗(yàn)
        2.2.4 濁度的沉降實(shí)驗(yàn)
    2.3 太陽池運(yùn)行中的維護(hù)
        2.3.1 太陽池鹽梯度維護(hù)
        2.3.2 太陽池運(yùn)行過程中降濁處理
        2.3.3 鵝卵石層對(duì)太陽池鹽度及濁度的影響
    2.4 本章小結(jié)
3 不同濁度分布下太陽池?zé)嵝阅芗靶?br>    3.1 太陽池的輻射透射率研究
    3.2 太陽輻照量的吸收
    3.3 太陽池?zé)嵝阅芗靶恃芯?br>        3.3.1 能量分析
        3.3.2 效率分析
    3.4 熱效率結(jié)果與討論
    3.5 降雨的控制
    3.6 本章小結(jié)
4 在海邊構(gòu)建太陽池的研究
    4.1 太陽池實(shí)驗(yàn)
        4.1.1 太陽池構(gòu)建
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)太陽池水體特性
        4.1.3 潮汐規(guī)律
        4.1.4 溫度實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.2 海邊太陽池的熱性能分析
        4.2.1 太陽池儲(chǔ)熱層熱量
        4.2.2 鵝卵石層能量
        4.2.3 算例
    4.3 太陽池穩(wěn)定性及經(jīng)濟(jì)性
    4.4 本章小結(jié)
5 表層結(jié)冰對(duì)太陽池性能影響
    5.1 實(shí)驗(yàn)方面
        5.1.1 鹽度實(shí)驗(yàn)
        5.1.2 透射率實(shí)驗(yàn)
    5.2 結(jié)冰對(duì)太陽池表層鹽度的影響
    5.3 考慮結(jié)冰的輻射透射模型
    5.4 結(jié)冰融冰過程熱平衡
    5.5 表層結(jié)冰太陽池穩(wěn)定性模型
        5.5.1 結(jié)冰引起的鹽分對(duì)流
        5.5.2 基本方程及邊界條件
        5.5.3 穩(wěn)定性判斷
    5.6 模擬結(jié)果與討論
        5.6.1 數(shù)值模擬
        5.6.2 模擬結(jié)果與討論
    5.7 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀博士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
創(chuàng)新點(diǎn)摘要
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3933823