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基于太阳能热泵技术的海水淡化集热系统及其自动控制研究的开题报告

开题报告

一、课题背景和研究意义

目前，全球水资源越来越紧缺，对水的需求也越来越大。尤其是海水淡化技术已经成为解决水资源短缺的重要手段。然而，传统海水淡化技术的能耗大、排放量高、成本高，无法满足现有需求。因此，提高海水淡化技术的效率和经济性是当前亟待解决的问题。

太阳能热泵技术是一种新型的节能环保技术，具有高效节能、环保无污染等优点。其应用在海水淡化系统中，可以显著降低能耗和排放量，提高经济性。因此，基于太阳能热泵技术的海水淡化集热系统及其自动控制研究，具有很大的实际应用价值和发展前景。

二、研究内容和研究方法

本研究的主要任务是建立一种基于太阳能热泵技术的海水淡化集热系统及其自动控制系统，并进行实验验证。具体研究内容包括：

1.设计基于太阳能热泵技术的海水淡化集热系统，包括太阳能集热器、储水器、热泵器、加热器、制水器等主要设备。

2.建立基于PLC（可编程逻辑控制器）的自动控制系统，实现对温度、水位、制水量等参数的实时监测和控制。

3.进行实验验证，对热泵的工作状态、制水量、能量效率等性能指标进行测试和分析。

本研究将通过理论分析、数值模拟和实验验证相结合的方法，建立系统模型和控制模型，研究太阳能热泵技术在海水淡化中的应用效果，为实现海水淡化技术的节能环保、高效经济提供技术支持。

三、论文结构安排

本文分为六个部分：第一部分是绪论，主要介绍海水淡化技术、太阳能热泵技术与集热系统的研究现状和研究意义；第二部分是系统结构与工作原理，主要介绍系统的结构和工作原理；第三部分是系统建模与控制，包括系统建模和控制策略的设计；第四部分是实验设计与结果分析，主要介绍实验设计和测试结果；第五部分是结论与展望，结合实验结果进行总结和展望未来研究方向；第六部分是参考文献，引用了国内外文献50余篇。