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《天津大学》 2005年
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实现太阳能烟囱经济综合利用海水的系统性研究

朱丽  
【摘要】:针对太阳能烟囱系统的特点和不足,考虑目前太阳能海水淡化系统的技术发展趋势,本论文提出了太阳能烟囱海水综合利用系统。温室技术和烟囱技术被用于强化太阳能海水蒸发过程,通过冷凝途径获取饱和热空气中的蒸发水分,冷凝余热或冷凝淡水用于风力或水力发电。 论文首先对综合系统的技术和经济可行性进行了理论估算。其次,利用新型集热棚模拟考察了综合系统的集热性能,结合理论分析为系统设计提供上下限数据。随后加入空气主体流动和水分蒸发,建立太阳能烟囱强化蒸发系统,考察烟囱基部空气的温升和饱和度;对比建立不同储热材料和不同规模的系统考察提高空气温度的途径,对比多孔材料的加入、种类、方式和多少考察提高空气饱和度的途径。针对不同实验系统首先进行了简单的建模分析,其次为寻求系统放大的根本理论依据,采用计算流体力学对系统内部微观的流体流动、传热和传质过程进行模拟研究。在获取高温饱和空气后,建立直接和间壁冷凝实验系统冷凝收集水分,并进行了理论分析。 系统性能分析结果表明间壁冷凝风电综合系统同时具有技术和经济可行性。实验研究和理论分析结果给出,新型集热棚内外温差可达到40oC,夜晚仍可保持10 oC温差,加入空气主体流动和水分蒸发后,系统温升逐步下降;不同的储热材料、蒸发条件和系统规模使得系统温升性能有所不同;多孔材料的加入是获取饱和空气的有效途径,但也存在材料、多少、放置方式等方面的优化。随着瞬态气候条件的逐步引入,计算流体力学的数值模拟结果与实验数据间的吻合程度也逐步提高。饱和湿热空气中含有大量的不凝性气体,这部分气体成为水蒸气冷凝过程中的主要传质和传热阻力。相信本论文的研究将为太阳能烟囱海水综合利用系统的具体实施提供实验和理论基础,为经济规模化的太阳能技术利用找到一条有效的路径。
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:P747;TK519

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 龙新峰;太阳能烟囱式热力发电技术进展[J];广东电力;2004年01期
2 史斗,郑军卫;我国能源发展战略研究[J];地球科学进展;2000年04期
3 张建雄;永兴岛蒸发量分析与计算[J];海洋预报;2003年02期
4 潘垣,辜承林,周理兵,卫军,黄声华,李朗如,马志云,陈允平,刘涤尘;太阳能热气流发电及其对我国能源与环境的深远影响[J];世界科技研究与发展;2003年04期
5 郦伟,董仁杰,汤楚宙,张淑敏;日光温室的热环境理论模型[J];农业工程学报;1997年02期
6 张建锋,杨家宽,肖波,王秀萍;太阳能烟囱发电技术现状及展望[J];可再生能源;2003年01期
7 朱训;关于中国能源战略的辩证思考[J];中国能源;2003年09期
8 张军;盐田卤水蒸发过程的研究进程[J];盐湖研究;2000年01期
9 张小艳,郑宏飞,王强,张联英,田怀璋;横管降膜蒸发闭式循环太阳能海水淡化装置的实验[J];西安交通大学学报;2002年02期
10 岑幻霞,李元哲,周红;双面坡型太阳能干燥器设计及研究[J];太阳能学报;1996年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄素逸;;太阳能热气流电站系统的研究进展[J];东莞理工学院学报;2006年04期
2 谭忠富;侯建朝;姜海洋;柏慧;;关于我国能源可持续利用的评价指标体系研究[J];电力技术经济;2007年02期
3 史斗,郑军卫;天然气:21世纪我国国民经济新的增长点[J];地球科学进展;2001年04期
4 温敏,张人禾,杨振斌;气候资源的合理开发利用[J];地球科学进展;2004年06期
5 龙新峰;太阳能烟囱式热力发电技术进展[J];广东电力;2004年01期
6 吴文勇,杨培岭,刘洪禄;日光温室土壤-植物-环境系统水热耦合运移动态模拟[J];灌溉排水学报;2003年03期
7 吴巧生,王华,成金华;中国能源战略评价[J];中国工业经济;2002年06期
8 杨振声;利用盐卤优势联产盐碱硝[J];化工设计;1996年03期
9 胡平香,张鹰,王进华;基于主成分融合的盐田水体遥感分类研究[J];河海大学学报(自然科学版);2004年05期
10 李叶萌;王学魁;胡彩花;孙之南;;真空制盐生产中的防垢除垢方法[J];盐业与化工;2007年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 常婷;程芳琴;;盐湖钾元素工业生产过程的关键技术分析[A];生态工业工程与循环经济——第一届循环经济与生态工业学术研讨会论文集[C];2006年
2 黄善仿;王栋;林宗虎;;火电厂直接空冷机组乏汽低品位热能的利用[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
3 宋力昕;章俞之;;太阳能利用及太阳能新材料发展状况[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
4 兰青;谢建;杨宗涛;程襄武;吕逢源;;我国太阳能热水器产品的性能对比分析[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
5 杨家宽;李进军;张建锋;肖波;;太阳能烟囱发电装置温度场和流场的数值模拟研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
6 杨家宽;张建锋;李进军;肖波;;太阳能烟囱发电装置建造和试验研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
7 程襄武;谢建;浦绍选;;由云南太阳能热水器产业看“太阳能热水器与建筑一体化结合”[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
8 郑麒麟;庄大明;张弓;李秋芳;;前驱膜中Ga含量对CIGS吸收层性能的影响[A];全国薄膜技术学术研讨会论文集[C];2006年
9 钱瑾;王培红;兰立君;陆璐;;太阳能发电技术的发展及应用[A];长三角清洁能源论坛论文专辑[C];2005年
10 张海霞;董秀成;赵煦;;中国能源价格改革研究[A];第一届中国能源战略国际论坛论文集[C];2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 潘军峰;流域水环境承载力理论及应用[D];西安理工大学;2005年
2 张永波;苦咸水淡化用聚偏氟乙烯微孔蒸馏膜的研制[D];天津工业大学;2002年
3 温祥珍;设施农业生产系统的研究[D];山西农业大学;2002年
4 汪小旵;南方现代化温室小气候模拟及其能耗预测研究[D];南京农业大学;2003年
5 王勇威;千米承压材料的制取与力学性态研究[D];重庆大学;2004年
6 陈威;温室-蓄热层-采暖房系统中的传热与流动研究[D];华中科技大学;2004年
7 李小芳;日光温室的热环境数学模拟及其结构优化[D];中国农业大学;2005年
8 张瑞宏;真空平板玻璃传热性能及支撑应力研究[D];中国农业大学;2005年
9 谢治国;新中国能源政策研究[D];中国科学技术大学;2006年
10 杨晓龙;中国油气资源可持续发展研究[D];哈尔滨工程大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李兆力;温室微气候数学建模与动态模拟[D];天津大学;2004年
2 徐扬民;鄱阳湖区生态用水及水资源优化配置研究[D];南昌大学;2005年
3 王璐;太阳能技术在低层住宅中的应用[D];华中科技大学;2005年
4 周景锋;基于蒸发式冷凝器的热泵式海水淡水系统技术研究[D];西北工业大学;2005年
5 刘毓伟;关于抛物槽集热器的光学与热学的性能研究[D];大连理工大学;2005年
6 辛本胜;日光温室温湿度预测模型研究[D];中国农业大学;2005年
7 薛丽芳;陕北地区可持续发展战略研究[D];西北师范大学;2001年
8 凌坚;连栋温室反射型保温幕的性能研究[D];中国农业大学;2001年
9 王国美;温室自动控制系统的设计[D];西北农林科技大学;2001年
10 刘杰;NJ-6型节能连栋温室光温环境研究[D];中国农业大学;2001年
【同被引文献】
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1 蒋复初,吴锡浩,王书兵,傅建利;中国气候雪线空间分布特征[J];地质力学学报;2002年04期
2 刘星,王秋旺,陶文铨;边界条件对对流扩散方程数值稳定性的影响[J];工程热物理学报;2001年06期
3 邓保庆,吴文权;同位网格上不可压流动的反欠松弛压力修正算法[J];工程热物理学报;2002年05期
4 明廷臻;刘伟;许国良;范爱武;;太阳能热气流电站系统研究[J];工程热物理学报;2006年03期
5 龙新峰;太阳能烟囱式热力发电技术进展[J];广东电力;2004年01期
6 朱松林,朱方元;三维复杂区域对流换热问题的控制方程及计算[J];航空动力学报;1998年03期
7 明廷臻,刘伟,许国良,杨昆;太阳能热气流电站系统的热力学分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2005年08期
8 姜国栋,王良璧,陶文铨;复杂区域有限差分交错网格与同位网格比较[J];兰州铁道学院学报;1998年03期
9 周新平,杨家宽,肖波,张杜杜,马承荣;太阳能烟囱发电装置的CFD模拟[J];可再生能源;2005年04期
10 毛宏举;李戬洪;;烟囱性状对太阳能烟囱发电系统效率的影响[J];可再生能源;2006年05期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王俊红;太阳能烟囱海水综合系统中间壁冷凝换热机理的研究[D];天津大学;2006年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 闵骞;鄱阳湖水位变化规律的研究[J];湖泊科学;1995年03期
2 闵骞;建立计算水面蒸发量的实用性气候学模式[J];气象;1991年11期
3 闵骞;彭曼公式应用中的两个问题的探讨[J];气象;1992年11期
4 闵骞;水库(湖泊)水面蒸发量推求方法的探讨[J];水文;1991年05期
5 刘全根;国家能源结构调整的战略选择——加强可再生能源开发利用[J];地球科学进展;2000年02期
6 史斗,郑军卫;世界天然气水合物研究开发现状和前景[J];地球科学进展;1999年04期
7 吴楚材;我国西部土地资源合理利用与生态保护问题[J];科技导报;2001年11期
8 张建锋,杨家宽,肖波,王秀萍;太阳能烟囱发电技术现状及展望[J];可再生能源;2003年01期
9 孙忠富,李佑祥,吴毅明,曹永华;北京地区典型日光温室直射光环境的模拟与分析——设施农业光环境模拟分析研究之四[J];农业工程学报;1993年02期
10 陈青云;单屋面温室光照环境的数值实验[J];农业工程学报;1993年03期
中国重要会议论文全文数据库 前2条
1 杨家宽;李进军;张建锋;肖波;;太阳能烟囱发电装置温度场和流场的数值模拟研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
2 杨家宽;张建锋;李进军;肖波;;太阳能烟囱发电装置建造和试验研究[A];21世纪太阳能新技术——2003年中国太阳能学会学术年会论文集[C];2003年
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1 朱丽;王俊红;王一平;杨智勇;方振雷;;结合水力发电利用太阳能烟囱技术强化海水淡化初探[J];天津大学学报;2006年05期
2 叶耀先,顾芳;海水淡化及其产业进展[J];科技导报;1996年09期
3 赵华,刁远清;利用核能海水淡化初探[J];海洋科学;2002年07期
4 万育生,张继群;开发利用海水资源保障沿海地区水资源安全[J];中国水利;2004年11期
5 马云风,郝斌,逯福生,贾翃,王向东;天津和山东省海水淡化用钛调查[J];钛工业进展;2005年01期
6 ;阿科凌在华成立办事机构[J];中国建设信息(水工业市场);2009年06期
7 ;蓝星东丽助力青岛Befesa实现国内最大规模海水淡化项目[J];中国建设信息(水工业市场);2011年02期
8 仲棠;;世界主要国家的脱盐组织机构[J];水处理技术;1983年01期
9 周少祥,林宁;论海水淡化我国水资源缺乏的战略意义[J];华北电业;1995年09期
10 ;日本开发高效海水淡化装置[J];电站辅机;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 韩买良;;热力发电与海水淡化一体化技术应用[A];2011(第五届)水业高级技术论坛论文集[C];2011年
2 付秉恒;孙文哲;翟少斌;张立华;;空调与海水淡化联合运行方案研究[A];上海市制冷学会2007年学术年会论文集[C];2007年
3 刘家沂;;从财政扶持的角度论促进我国海水淡化产业发展的相关建议[A];第十三届中国科协年会第6分会场-绿色经济与沿海城市可持续发展战略研讨会论文集[C];2011年
4 侯纯扬;;海水淡化与综合利用[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
5 王世昌;周清;王志;;海水淡化与反渗透技术的发展形势[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
6 喻志广;祁影霞;刘业凤;张华;;水合物法海水淡化试验研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
7 张欣欣;姜泽毅;;炼铁及其原料的节能减排工艺技术[A];2010年全国能源环保生产技术会议文集[C];2010年
8 许淑惠;董海广;马恬蕾;;太阳能烟囱辅助教室混合通风的温度分布特征研究[A];全国暖通空调制冷2010年学术年会学术文集[C];2010年
9 赏国锋;沈国清;;海水淡化膜蒸馏装置传热表面的处理[A];第六届全国环境化学大会暨环境科学仪器与分析仪器展览会摘要集[C];2011年
10 陈益棠;陈雷;;高回收率反渗透-纳滤海水淡化成本[A];中国膜科学与技术报告会论文集[C];2003年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 李若馨;青岛碱业合资建设海水淡化项目[N];中国证券报;2009年
2 本报记者 彭友;青岛碱业参建海水淡化公司[N];上海证券报;2009年
3 通讯员 会平 立奎 记者 李斌;曹妃甸建海水淡化项目年可节水1000万m~(3)[N];河北日报;2011年
4 本报记者 崔鲸涛;加快规划建设北方海水淡化基地[N];中国海洋报;2011年
5 蔡洁 章高航;国内最大海水淡化产业基地在杭州奠基[N];中国海洋报;2011年
6 记者 张璐;本市海水淡化全国示范[N];天津日报;2011年
7 本报记者 江宜航;海水淡化利用应升至国家战略高度[N];中国经济时报;2011年
8 国家开发投资公司董事长、党组书记 王会生;海水淡化是解决水资源短缺的有效途径[N];人民日报;2011年
9 记者 张维维;海水淡化量占全国41%[N];滨海时报;2011年
10 本报记者 杨萌;“十二五”海水淡化产能将扩逾3倍 有望撬动百亿元资产[N];证券日报;2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 朱丽;实现太阳能烟囱经济综合利用海水的系统性研究[D];天津大学;2005年
2 陈金增;船舶海水淡化及节能技术研究[D];华中科技大学;2010年
3 蔺智泉;海水淡化对海洋环境影响的研究[D];中国海洋大学;2012年
4 焦冬生;机械压汽蒸馏技术的实验应用与仿真研究[D];中国科学技术大学;2012年
5 伍联营;基于遗传算法的海水淡化及其集成系统优化设计研究[D];中国海洋大学;2012年
6 唐娜;热致相分离聚丙烯平板微孔膜的研制及其膜蒸馏特性研究[D];天津大学;2004年
7 熊日华;露点蒸发海水淡化技术研究[D];天津大学;2004年
8 徐佳;超滤作为海水淡化预处理工艺的应用研究和Monte Carlo模拟[D];中国海洋大学;2008年
9 刘杰;纳滤海水淡化及其脱硼性能研究[D];天津大学;2010年
10 牟兴森;横管外降膜流动与蒸发传热研究[D];大连理工大学;2013年
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1 方振雷;太阳能烟囱强化海水蒸发过程的实验与理论研究[D];天津大学;2005年
2 巨星;河北省发展海水淡化循环经济研究[D];燕山大学;2010年
3 尹翠芳;海水淡化浓缩水排放数值模拟研究[D];南京理工大学;2010年
4 马乐;太阳能海水淡化装置的研究[D];长安大学;2010年
5 韩强;界面渐进冷冻系统在海水淡化中的应用[D];青岛大学;2010年
6 李长胜;一种用于海水淡化的新型热泵装置[D];中国石油大学;2010年
7 童晓凡;海水淡化多方案及联合使用的技术经济比较[D];华北电力大学(北京);2011年
8 王慧朝;基于产业集群的秦皇岛海水淡化装备制造业发展研究[D];燕山大学;2011年
9 蒋镇军;海水淡化优化运行与调度系统的研究与开发[D];杭州电子科技大学;2012年
10 李丽晶;直热式太阳能海水淡化水位控制系统研究[D];天津理工大学;2012年
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