塔式太陽能吸熱器熱性能的研究.pdf

1、能源極大地決定著人類生存狀況及社會發(fā)展程度?；茉吹亩倘焙腿找鎳乐氐沫h(huán)境問題迫切地要求全人類積極探尋清潔可再生能源。太陽能擁有諸多優(yōu)點，如:來源途徑廣、干凈不產(chǎn)生污染、可就地利用、用完可循環(huán)再生等。塔式太陽能熱發(fā)電技術(shù)作為太陽能利用的一個重要研究方向，具有發(fā)電容量大、發(fā)電成本相對低、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點，因此具有廣闊的商業(yè)前景。
　　本文首先對塔式太陽能吸熱器系統(tǒng)進行了管內(nèi)流動及傳熱特性的理論分析，并基于此設計搭建了小型的塔式太陽

2、能熱發(fā)電吸熱器系統(tǒng)實驗臺，對腔式吸熱器的溫度場及工質(zhì)在管內(nèi)的溫度分布進行了測量。并建立了相應的數(shù)學模型，用于計算腔式吸熱器的各項熱損失及正反向熱效率，研究了入射輻照強度、入口流量、環(huán)境風速、加蓋玻璃蓋板、吸熱器形式等因素對腔式吸熱器熱性能的影響規(guī)律。
　　同時，本文建立了對應的數(shù)值模擬模型，通過UDF自定義將熱流密度在吸熱面內(nèi)的分布關(guān)聯(lián)式編譯為模擬計算模型的熱流密度邊界條件，研究非均勻熱流密度條件下，吸熱器的溫度場及熱效率分布規(guī)律

3、，并得出了太陽能入射輻照強度、工質(zhì)入口流量、工質(zhì)入口溫度、環(huán)境風速等因素對吸熱器熱性能的影響規(guī)律。
　　最后，本文通過對比分析實驗及數(shù)值模擬的結(jié)果，互相驗證兩者結(jié)果的可靠性。綜合實驗及模擬研究可知:聚光型熱流密度在吸熱面內(nèi)整體呈高斯分布;太陽能入射輻照強度的減弱、工質(zhì)入口流量的增加及入口水溫的降低會引起吸熱器熱效率的增大;加蓋玻璃蓋板能有效減小環(huán)境風速對吸熱器熱性能的影響，但要綜合考慮玻璃蓋板的透光性、經(jīng)濟性、安全性及便于安裝性。