太阳能内光源光生物反应器导光槽性能实验研究

发布时间：2020-09-03 11:49

　　 用于微藻培养的封闭式和开放式光生物反应器各有优点和缺点,前者光能利用率高、培养密度大、培养条件可控,但结构复杂,建造和运行成本高,不易推广；后者结构简单,建造和运行成本低,便于商业化推广,但光能利用率不高、培养密度小。经过研究发现,我们可以将两者的优点结合起来。于是本文以开放式跑道池为基础,将封闭式反应器中的高表面积体积比特点集成到开放池中,即在开放池中加入结构简单的导光槽。 本文设计三种不同结构的导光槽,分别从理论和实际测试上探索它对太阳光的传递规律。文中首先把一定数量的光线按照不同入射角度照射到三个不同类型的导光槽,通过Lighttools和Tracepro光学软件模拟并探索光线在导光槽内部的传光规律、即计算光线传输率以及分析导光槽底部的辐照度分布。经过对理论计算和软件模拟结果的对比分析,找出不同导光槽随着暗箱法线和地面垂线夹角α变化(0°-30°)的相对聚光效率和底部能流密度变化的规律。最后对导光槽实体进行内外部光照强度实际对比测试,验证导光槽传光、聚光的性能。经过一段时间测试发现三种导光槽聚光性能的理论分析计算机模拟和实验测试结果有较好的一致性,并且有时候底部接受光照强度高于外界光照强度,基本达到了预定设计要求。
【学位单位】：广西大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2013
【中图分类】：TK513

【参考文献】

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1 张健,王起华,费修绠;藻类光生物反应器研究进展[J];水产科学;1999年02期

2 郑宏飞;陶涛;何开岩;陈子乾;;增加复合抛物面聚光器(CPC)最大聚光角的几种方法及结果比较[J];工程热物理学报;2008年09期

3 诸发超;黄建科;陈剑佩;李元广;;敞开式跑道池光生物反应器的CFD模拟与优化[J];化工进展;2012年06期

4 伊廷强;叶静;何泽超;;海洋微藻培养及光生物反应器的研究进展[J];化工设计;2008年03期

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6 孙颖颖;王怀忠;阎斌伦;;海洋微藻培养中的光衰减研究[J];淮海工学院学报(自然科学版);2008年02期

7 王长海,鞠宝,董言梓,郭尽力;光生物反应器及其研究进展[J];海洋通报;1998年06期

8 温少红;螺旋藻培养液光衰减规律的研究[J];海洋通报;2001年04期

9 康瑞娟,蔡昭铃,施定基;用于微藻培养的气升式光生物反应器[J];化学反应工程与工艺;2001年01期

10 刘建国,张京浦,殷明炎,孟昭才;光生物反应器的组建[J];海洋与湖沼;1998年01期

本文编号：2811386