为促进全国院校在能源动力类专业本科毕业论文(设计)环节上的交流,提高毕业论文(设计)的质量,教育部高等学校能源动力类专业教学指导委员会在2023年6-8月开展了“能源动力类专业全国优秀本科毕业论文(设计)展示交流活动”。学院经过遴选后,推荐的本科毕业论文《具有超疏水冷凝表面漂浮式太阳能蒸馏装置的实验及模拟研究》(指导老师:谢果,本科毕业生:郑清文)被选为百篇优秀本科毕业论文。
获奖论文公示
该论文主题为太阳能高效利用的漂浮式海水淡化技术,该技术特点是将太阳能加热过程集中于蒸发界面附近,以减少中间热量的传输损耗。但已报道的漂浮式海水淡化装置存在淡水收集方面的缺陷,产水量不高。本文针对该问题设计并制造了一种具有超疏水表面的漂浮式太阳能蒸馏装置,采用实验测试和数值模拟的方法,探究表面改进对淡水收集效果和产水性能提升的影响。首先搭建户外实验系统对装置运行参数进行测试。此后,通过实验和数值模拟计算分析液滴的运动和脱落规律,以明确改进表面对装置性能提升的原因。结果表明,表面疏水性提升有利于液滴更快地到达收集区域。相关研究数据可为装置表面的优化设计提供参考。
装置原理图:漂浮式太阳能海水淡化装置的产水过程
户外实验:实验装置及测试系统
数值模拟:液滴在亲/疏水下表面的运动和脱落规律