哈工程科研立项科技发明制作类申报书例文太阳能海水淡化装置.docVIP

序号： 编码： 哈尔滨工程大学 第十七届“五四杯”大学生课外学术科技作品竞赛 作品申报书 A科技发明制作类 作品名称： 小型可折叠式太阳能海水淡化装置 院系名称： 船舶工程学院 申报者姓名： 1．申报者应在认真阅读此说明各项内容后按要求详细填写。 2．申报者根据作品类别（A科技发明制作、B自然科学类学术论文、C哲学社会科学类社会调查报告及学术论文）分别填写。 3．序号、编码由“五四杯”竞赛组委会填写。 4．所有科技发明制作必须撰写研究论文，论文要求与《大学生科创学刊》要求相同。 5．作品申报书须按要求由各院（系）统一报送，全部作品《申报书》一式三份（含电子版）报送至校大学生科协。 6．所有参赛作品必须按规定时间报送，相关要求见“启航网”通知。 申报者情况 申报作品情况 作品名称 作品分类 □计算机技术（包括软件、硬件技术） □机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动控制、交通建筑等） □通讯与电子（包括通讯电信、电力电子等） ■能源化工（包括能源、材料、化学化工、生态环保、轮机等） □数理（包括数学、物理、光学等） □特色专业（水声、船舶、核能等） 是否参加过各种立项 否 是否在其他竞赛中获奖 否 作品设计、发明的目的和基本思路 日常生活中，当我们身处野外或者海上海边时，一般饮用淡水得不到充分的供给，比如野外宿营，海上救生艇，地震或台风过后的沿海地带。这些情况下由于环境苛刻，通常大型的海水淡化装置因为需要足够电力和大的存放空间也不方便使用，而目前市面上所出售的太阳能海水淡化装置普遍过于笨重，用空间达到数立方米，重达数百公斤，不利于在较小空间内使用和运送。这就迫切要求我们设计出一种体积小、简易携带的新型海水淡化装置。由此可通过简化原有结构，充分利用有限的空间，设计出折叠式海水淡化装置，作品其设计特点有如下几点： 1.在自然条件下充分利用太阳能，以较小的能源获得较大的海水淡化效率，解决沿海灾区灾后能源不足的问题。 2.采用“采光板板可叠，箱体可拆”的方式缩小体积，方便携带，更利于在小的空间环境下作业，可供野外旅行者或海上救生人员使用。 3.降低装置成本，在保证效率的前提下简易化，促进其走进市场，能够实现批量生产。 创新点，技术关键和主要技术指标 创新点：将原有的太阳能海水淡化装置改进为可拆卸的模块，从而在高效利用太阳能对海水进行淡化的同时，有效节省收纳体积，便于携带运送及存放。 技术关键：利用模块化的方式将装置分为太阳能集热器，蒸发室，空气泵、冷凝器等部分，模块之间通过橡胶管道连接，箱体四周板块用插槽，连接处用橡胶垫密封，保证好整体的气密性。而集热器平板也是模块化的，中间用胶管连接通水。 技术指标：装置整体收纳体积小于1m3，展开后装置主题高度可达1.5m，太阳能集热器面积可达3m3以上，能够有效吸收太阳能，箱体外壁透明，黑色底部可以同时吸热，使水温达到70℃。20℃时在晴朗天气下装置日均产水率可达6L/m2左右。 作品的科学性、先进性和实用性 本装置主要在已有的横管降膜蒸发装置上加以改进，以实现小体积化。一方面，折叠太阳能集热器，将集热板制作成几个板块，中间铰接，太阳能真空管通过两端装置相互连接，板与板通过橡胶软管输水，能够既方便折叠又能保证流水通畅。携带时可将其折叠平放，使用时可将其用支架撑住，尽量与太阳光保持较好的角度，以提高装置的吸热效率。另一方面，箱体四周的板块制作成插槽状，易于拆卸组装，箱体内部用于形成降膜层的金属横管同样制成活动可拆式。各部分连接处用橡胶垫进行密封，保证气密性。同时，为了进一步减小体积和方便携带，可将集热装置和淡水收集装置分别组装于箱体上部和两侧，箱体两侧和箱体内部通过隔板与横管形成独立的两个工作空间，通过空气泵将水蒸气由蒸发腔泵入凝结腔，从而降低蒸发腔气压，有利于其中水蒸气蒸发，箱体侧边气压高有利于凝结，这种“一体化”设计在减小占用空间的同时也将大大减少乐使用材料，降低了装置成本。 本作品主体部分工作原理是首先将太阳能集热器提供的热水由泵送入第一级蒸发的分配腔，由分液孔板引入水平管，提供第一级蒸发所需热量后汇合后引出装置，而第二级蒸发所需热量由蒸发空间的热蒸汽提供。 来自循环水泵的海水有分配器分布到水平管壁上形成液膜，一次流经所有管排，不断受热蒸发，直到蒸发腔底部。喷淋海水部分来自于蒸发腔底部余液和部分海水的混合液。 蒸发腔上部蒸汽由空气泵送入第二级水品管内，在加热外液膜的同时冷凝，并汇集于出口侧的腔内，之后在冷凝器内进一步降温后进入气水分离器，分离出的淡水由水阀放出，蒸汽送回蒸发