使用Comsol Multiphysics对半球形太阳能蒸馏器进行仿真与性能评估

《Energy Technology》：Simulation and Performance Evaluation of a Hemispherical Solar Still Using Comsol Multiphysics

针对全球淡水短缺问题，本研究提出了一种改进的半圆柱形太阳能蒸馏器（MHCSS），通过鳍片设计优化太阳能接收效率，并借助Cosmol v.6.1软件建立二维三相模型，系统分析蒸发与冷凝过程，实验表明该设计使日产量提升至7.1 kg/m2。

　　

摘要

淡水资源的短缺是发展中国家和发达国家都面临的重要问题。然而，地球上蕴藏着大量的咸水，如果能够将这些咸水转化为淡水，这个问题就能得到解决。太阳能蒸馏器是一种用于净化咸水的热能技术。本文设计了一种改进型的半圆柱形太阳能蒸馏器（MHCSS），该蒸馏器配备了能够从各个方向吸收太阳能的半球形集热器以及散热鳍片。这种设计在提高生产效率和制造可行性方面具有显著优势。实验在泰米尔纳德邦的维鲁杜纳加尔地区进行，该地区接收到的太阳辐射较为充足。MHCSS的二维三相模型是通过Cosmol v.6.1软件建立的，文中还探讨了蒸发和冷凝过程。仿真结果显示，该蒸馏器在水温、蒸馏产量等方面表现优异。实际测量结果与仿真结果之间存在一定的差异，但实验表明该模型能够将日产量提高至7.1千克/平方米。

利益冲突

作者声明不存在任何利益冲突。