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海岛地区淡水制备方法及系统


项目成员

曹可欣

天津市南开中学

高中二年级

基本信息
代表队 天津 项目编号 EN163084 学科分类 工程学 竞赛组别 高中组
关键词 海岛地区 雾气凝水 雨水收集 制备方法及系统
项目简介

1、海岛是开发海洋的前缘基地,淡水短缺是海岛开发亟待解决的问题。现有集水方式主要有海水淡化、自然冷凝等,效率较低,无法满足人们用水需求。 2、项目拟开发一种环保、高效的淡水制备系统,研究方法为:确定问题→文献检索→创新原理选择→原理方案构建→原理验证→系统设计与验证。 3、对相关文献进行查阅和检索,选取降温凝水和雨水收集作为淡水制备方式,按照师法自然的理念,采用仿蚁丘通风结构,利用压力场加速空气流动;采用仿仙人掌凝水针簇,利用中空结构、主刺、小刺、内壁间夹角,增大接触面积、加快导流速度和冷却效果;采用仿纳米布甲虫表层纳米涂层材料,提高雾气吸附能力;雨水收集盘可以有效收集自然降水。 4、项目搭建了海岛气候实验环境,通过各种对比实验确定了最优参数,完成了系统方案设计和外观设计,制作了原型样机并测试了实际效果。 5、经实验验证,系统集水效率约为现有凝水装置的6-8倍,基本达到预期目标。

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