太阳能聚能系统能量传输特性分析

发布时间：2020-06-03 04:17

【摘要】： 由于能源危机和大气污染,太阳能的利用越来越受到人们的重视。太阳光是低热流密度的能源,为了得到高品位的能量,实现能源利用的经济性,必须对太阳能进行聚集。为实现太阳光聚能系统方案的优化设计,本文采用蒙特卡罗法分析碟式太阳能聚能系统的光热特性,通过大量的数值计算,初步得到了影响碟式太阳能聚能系统光热性能的主要因素,并对集热系统的能量传输方案进行了优化设计。主要研究内容如下: 1.碟式抛物面集热器聚能特性研究通过大量的模拟计算,得出了碟式抛物面集热器焦面热流密度与集热器焦距、开口的关系;聚能器在太阳热辐射不同光谱情况下反射的能量大小和热流密度分布; 2.碟式太阳能聚能系统吸热器性能分析考虑吸收率的影响,分析了不同模式的吸收器内部热流密度分布和温度场分布,为吸收器的设计、制造提供理论依据 3.碟式太阳能聚能系统能量传输特性分析通过对不同能量传输方案进行优选分析,以寻求最佳方案。对所选方案中的旋转椭圆镜面进行设计分析,找出影响反射后的能量分布的因素,并对相应的误差进行分析。通过实验和数值模拟两种方法分析光导管出口处热流密度和光损失。
【图文】：

(f) 光合作用制氢，(g) 太阳光转化为激光制氢等[12-15]。2 太阳能研究进展及现状由于太阳辐射的能流密度小，为提高能源利用的经济性，低能流密度的能必须经过聚合或聚集，，成为较高密度的能源才能被合理地开发利用。太热力发电系统当前主要有以下 5 种技术：(1) 中央塔式；(2) 槽式；(3)单碟电站和碟群体系；(4) 太阳烟囱；(5) 太阳池。本文通过介绍国外碟式太阳电技术的现状及发展趋势，针对我国碟式热发电技术提出思考。太阳能热力发电采用的聚集的装置有两种，一种是平板式聚热器，其代塔式太阳能热力发电系统；另一种是抛物面型反射聚光器，又分为旋转抛反射镜集热器和槽式抛物面线聚集反射镜集热器。塔式、槽式和碟式这三阳能发电系统目前都有建成，有的已经运行了多年[16-18]。

槽式太阳能热力发电系统是利用抛器上，并将管内传热工质加热产生蒸汽30-80MW，可用于集中供电，如图 1-2先后在美国加州的 Mojave 沙漠上建成图 1-2 槽式太
【学位授予单位】：哈尔滨工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TK512

【引证文献】

相关硕士学位论文 前2条

1 吴小翠;高温太阳能吸收器的优化设计[D];南京航空航天大学;2010年

2 张万权;太阳能光热推进聚光器的设计与研究[D];南京航空航天大学;2009年

本文编号：2694286