基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法技术

技术编号:40958234 阅读:24 留言:0更新日期:2024-04-18 20:35
基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法。由于蒸发过程中各参数间的强耦合导致模型构建具有较高的复杂性,相关的模拟分析很少被详细阐述和完善。本发明专利技术包括如下步骤:根据结构参数建立空气域和蒸发器的几何模型;构建毛细水输运、太阳能加热、空气流动、蒸汽传递和蒸发冷却等多物理过程的控制方程;对3D仿真模型添加相应的材料属性及环境相关参数;对3D仿真模型进行网格划分,确定最佳网格数;根据所需条件,改变相关参数,对3D仿真模型进行计算,对计算获得的数据进行处理,运用相关公式,获得不同条件下界面蒸发器的蒸发速率和温度分布。本发明专利技术用于太阳能界面蒸发模型构建。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于comsol软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法。


技术介绍

1、水短缺是制约经济和社会可持续发展的重要因素。太阳能驱动界面水蒸发(solar-driven interfacial water evaporation,siwe)技术由于其高效、低成本、无污染、可持续性的特性,在清洁水生产中显示出了巨大的潜力。目前,在太阳能驱动界面水蒸发过程中,蒸发器的蒸发速率和温度分布的测量通过精密电子天平、红外热成像仪和热电偶等仪器设备实现。然而精密电子天平需要在极其稳定的环境区域内使用,轻微的环境波动就会导致测量结果产生较大的误差。与此同时,在进行温度监测时红外热成像仪无法观测内部温度,热电偶测温具有间断不连续的问题,难以确定不同条件下界面蒸发过程中温度分布及演化趋势。构建相关的蒸发模型可以实现蒸发速率和温度分布的预测分析,然而由于蒸发过程中各参数间的强耦合导致模型构建具有较高的复杂性,相关的模拟分析很少被详细阐述和完善。


技术实现思路

1、本专利技术的目的在于提供一种基于comsol软件的太阳能界本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:该方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:所述步骤一中的几何模型构建如下:

3.根据权利要求2所述的基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:所述步骤二中的数学模型如下:

4.根据权利要求3所述的基于COMSOL软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:所述的步骤四具体为:针对上述几何结构,综合考虑计算的复杂性和准确性,进行网格独立性验证后,以适宜的网格数作为该模拟的计算网格。

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【技术特征摘要】

1.一种基于comsol软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:该方法包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的基于comsol软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:所述步骤一中的几何模型构建如下:

3.根据权利要求2所述的基于comsol软件的太阳能界面蒸发模型构建的新方法,其特征是:所述步骤二中的数学模型如下:

4.根据权利要求3所述的基于comsol软件的太...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘晓仪田文钊马志杰张森林祥熙
申请(专利权)人:华能内蒙古蒙东新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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