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太阳能吸收装置如何最大限度发挥效率
太阳能吸收装置如何最大限度发挥效率
2014-08-12 17:11:02
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近日据《每日邮报》的报道,安装在北半球的太阳能吸收装置想得到更多的阳光,一般是朝南安装的,但是经过研究人员(来自英国拉夫堡大学)的研究发现,北半球的太阳能吸收装置要提高吸收效率,最好随着太阳的移动而逐渐调整方向,固定朝南肯定不能带来较高的效率。
太阳能吸收装置如何调整?
这项研究是由拉夫堡大学的拉尔夫·格沙戈博士领导进行的,拉尔夫介绍说,之前人们一直认为,北半球太阳能板的最佳方位是朝向正南安装,然后根据季节变化向东西调整偏移角度 ,最大不超过15度 。但最新研究发现,最佳的安装朝向应该根据一天当中太阳位置的变换调整,而非固定朝南。之所以会产生新的理论,拉尔夫说,他们综合计算了北半球一年四季太阳的移动规律,发现太阳能板无论朝哪一个方向固定安装,发的电量都最少,尤其是朝南安装,发电量比朝西安装每年约少10% 的电量。
怎么最大限度发挥太阳能吸收装置效率?
拉尔夫说,他和他的同事自己制作了一种可灵活移动的太阳能板,这种太阳能板与水平方向呈一个夹角,它从日出开始工作,一直持续到日落。日出时,研究人员将太阳能板朝东放置,随着太阳方位的变化,发电量持续上升,到正午时达到顶峰。之后他们人为将太阳能板转向,面朝正西方摆放,这时,发电量会较面对正东时有所下降。不过到了下午13点到14之间,发电量又会出现一个新的高峰。拉尔夫说,这一天当中太阳是持续向西移动的随时调整太阳能板的方向,可以保证这一天当中太阳能板都接受光照,从而提高发电量。
考虑到单靠人力移动太阳能板太费劲,拉尔夫和他的团队正在研发一款可自主调整朝向的太阳能支架,按照设计,太阳能板可以在机械支架的支撑下匀速移动,大概在正午时分自动转向,面朝西方摆放。
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化学词典告诉你燃料乙醇的生产工艺及使用方法。燃料乙醇一般是指体积浓度达到99.5%以上的无水乙醇。燃料乙醇是燃烧清洁的高辛烷值燃料,是可再生能源。乙醇不仅是优良的燃料,它还是优良的燃油品改善剂。 燃料乙醇的生产工艺发酵法发酵法采用各种含糖(双糖)、淀粉(多糖)、纤维素(多缩己糖)的农产品,农林业副产物及野生植物为原料,经过水解(即糖化)、发酵使双糖、多糖转化为单糖并进一步转化为乙醇。淀粉质在微生物作用下,水解为葡萄糖,再进一步发酵生成乙醇。发酵法制酒精生产过程包括原料预处理、蒸煮、糖化、发酵、蒸馏、废醪处理等。成熟的发酵醪内,乙醇质量浓度一般为8-10%(w)。由于原料不同,水解产物中乙醇含量高低相异,如谷物发酵醪液中乙醇的质量分数不高于12,纤维素可用酶或酸水解,如亚硫酸法造纸浆水解液中仅含乙醇约1.5%。除含乙醇和大量水外,还有固体物质和许多杂质,需通过蒸馏把发酵醪液中的乙醇蒸出,得到高浓度乙醇,同时副产杂醇油及大量酒糟。脱水技术脱水技术是燃料乙醇生产关键技术之一。从普通蒸馏工段出来的乙醇,其最高质量浓度只能达到95%,要进一步的浓缩,继续用普通蒸馏的方法是无法完成的,因为此时,酒精和水形成了恒沸物(对应的恒沸温度为78.15℃),难以用普通蒸馏的方法分离开来。为了提高乙醇浓度,去除多余的水分,就需采用特殊的脱水方法。制备燃料乙醇的方法主要有化学反应脱水法、恒沸精馏、萃取精馏、吸附、膜分离、真空蒸馏法、离子交换树脂法等。燃料乙醇的使用方法乙醇汽油的保质期只有一个月。过了保质期的乙醇汽油容易出现的分层现象,在油罐油箱中容易变浑浊,打不着火。乙醇汽油对环境要求非常高,非常怕水,保质期短,因此销售乙醇汽油要比普通汽油在调配、储存、运输、销售各环节要严格得多。一般小油站不出售乙醇汽油。

化学词典告诉你二氯苯的制备方法及用途。1,2-二氯苯为无色、易挥发、有芳香味的液体,不能溶于水,可溶于醇、醚等许多有机溶剂。易燃、与空气能形成爆炸混合物。对人体有毒害,对皮肤、眼睛、呼吸系统有严重刺激作用,主要用作溶剂及有机合成原料和中间体。 二氯苯的制备方法(1)氯苯副产回收:无论是采用苯液相氯化法还是采用苯气相氧氯化法制造氯苯,都联产二氯苯。根据实际需求量,改变氯化工艺条件,可调节一氯苯和二氯苯的生成比例。按照氯苯的工艺控制条件,氯苯与二氯苯的比例为30-35:1。副产的离邻、对位二氯苯分离主要有精馏法和结晶法。(2)由邻氯苯胺经重氮化、置换制造:将邻氯苯胺及盐酸加入反应锅,于25℃以下混匀。冷却至0℃,滴入亚硝酸钠溶液,温度维持在0~5℃,至碘化钾淀粉液变蓝色时停止加料,得重氮盐溶液。在0~5℃下加入氯化亚铜的盐酸溶液中,充分搅拌、混匀,升温至60~70℃,反应1h,冷却、静置分层,油层用5%氢氧化钠和水反复洗涤,以无水氯化钙脱水、分馏,收集177~183℃馏分,即得到1,2-二氯苯成品。二氯苯的用途(1)1,2-二氯苯的溶解能力强,渗透性好,蒸发速度慢,故用作硝基喷漆、清漆的添加剂及蜡、树胶、树脂、焦油、橡胶、油类和沥青等的溶剂,在染料士林黑和士林黄棕、高档颜料、药物洗必泰、聚氨酯原料TDI生产中都采用溶剂邻二氯苯。(2)农药和化工产品生产原料:可用于生产白蚁、蝗虫、穿孔虫等的杀虫剂,生产三氯杀虫酯、苏灭菌酯、新燕灵等,也可用于合成邻苯二酚、氟氯苯胺、3,4-二氯苯胺和邻苯二胺。(3)作为抗锈剂、脱脂剂,金属抛光剂的配料成分,可除去发动机零件上的碳和铅,脱除金属表面的涂层而不腐蚀金属,可脱除照明气体中的硫。(4)用作染料中间体,制造还原蓝CLB和还原蓝CLG等;聚合物湿纺溶剂,降低纤维热收缩率;环氧树脂稀释剂,冷却剂,热交换介质;医药长效磺胺等。

化学词典告诉你离子液体的性质以及制备方法。离子液体(或称离子性液体)是指全部由离子组成的液体,如高温下的KCI,KOH呈液体状态,此时它们就是离子液体。在室温或室温附近温度下呈液态的由离子构成的物质,称为室温离子液体、室温熔融盐(室温离子液体常伴有氢键的存在,定义为室温熔融盐有点勉强)、有机离子液体等,目前尚无统一的名称,但倾向于简称离子液体。 离子液体的性质不挥发、不可燃、导电性强、 室温下离子液体的粘度很大(通常比传统的有机溶剂高1~3个数量级,离子液体内部的范德华力与氢键的相互作用决定其粘度。)、热容大、蒸汽压小、性质稳定,对许多无机盐和有机物有良好的溶解性,在电化学、有机合成、催化、分离等领域被广泛的应用。离子液体的制备方法离子液体种类繁多,改变阳离子、阴离子的不同组合,可以设计合成出不同的离子液体。离子液体的合成大体上有两种基本方法:直接合成法和两步合成法。直接合成通过酸碱中和反应或季胺化反应等一步合成离子液体,操作经济简便,没有副产物,产品易纯化。Hlrao等酸碱中和法合成出了一系列不同阳离子的四氟硼酸盐离子液体。另外,通过季胺化反应也可以一步制备出多种离子液体,如卤化1-烷基3-甲基咪唑盐,卤化吡啶盐等。两步合成直接法难以得到目标离子液体,必须使用两步合成法。两步法制备离子液体的应用很多。常用的四氟硼酸盐和六氟磷酸盐类离子液体的制备通常采用两步法。首先,通过季胺化反应制备出含目标阳离子的卤盐;然后用目标阴离子置换出卤素离子或加入Lewis酸来得到目标离子液体。在第二步反应中,使用金属盐MY(常用的是AgY),HY或NH4Y时,产生Ag盐沉淀或胺盐、HX气体容易被除去,加入强质子酸HY,反应要求在低温搅拌条件下进行,然后多次水洗至中性,用有机溶剂提取离子液体,最后真空除去有机溶剂得到纯净的离子液体。特别注意的是,在用目标阴离子Y交换X-(卤素)阴离子的过程中,必须尽可可能地使反应进行完全,确保没有x.阴离子留在目标离子液体中,因为离子液体的纯度对于其应用和物理化学特性的表征至关重要。高纯度二元离子液体的合成通常是在离子交换器中利用离子交换树脂通过阴离子交换来制备。另外,直接将Lewis酸(MY)与卤盐结合,可制备[阳离子][MnXny+l]型离子液体,如氯铝酸盐离子液体的制备就是利用这个方法,如离子液体的性质中所述,离子液体的酸性可以根据需要进行调节。由于离子液体的可设计性,所以根据需要定向的设计功能化离子液体是我们实验研究的方向。