多孔介质盐梯度太阳池热性能的实验和理论研究

发布时间：2020-11-21 10:06

　　 盐梯度太阳池(SGSP)是一种结构简单、价格低廉、可以兼作集热器和蓄热器的一种太阳能热利用装置。由于其本身具有热储存性质,太阳池在太阳能热利用方面有重要的发展潜力,热源温度决定着热源的品质,因此提高太阳池储热层的温度有非常重要的意义。本文主要做了以下几个方面的研究:1)利用程序控温实验台模拟盐梯度太阳池的实验研究方法,通过设定地理纬度等参数,程序自动模拟当地太阳光照强度进行加热,基于该方法在实验室搭建了程序控温模拟盐梯度太阳池实验台。2)利用该程序控温实验台,进行一系列实验研究。采用不添加任何多孔介质的传统太阳池与添加多孔介质(煤渣)的实验进行对比,对比结果表明加入多孔介质的盐梯度太阳池能得到更高的储热层平均温度并能有效抑制盐梯度层的盐扩散现象;对添加炉渣和鹅卵石的复合多孔介质层盐梯度太阳池的研究表明,该复合多孔介质层太阳池可以得到更高的储热层平均温度。复合多孔介质盐梯度太阳池具有良好的提高储热层平均温度的特性,在相同的吸热量情况下,可以提高系统的可用能,具有重要的实际应用价值。3)建立储热层热量憥计算模型,基于盐梯度太阳池温度场的实验结果对各种试验情况下的憥进行分析,分析结果表明添加多孔介质炉渣在同等情况下明显使储热层的热量憥增加。
【学位单位】：河南理工大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2016
【中图分类】：TK513
【文章目录】：
致谢
摘要
Abstract
1 引言
    1.1 盐梯度太阳池
    1.2 传统盐梯度太阳池
    1.3 盐梯度太阳池的研究进展
    1.4 多孔介质盐梯度太阳池
    1.5 多孔介质太阳池的研究方向
    1.6 本文主要研究内容
2 程序控温模拟盐梯度太阳池实验系统
    2.1 盐梯度太阳池实验研究的发展现状
    2.2 实验台工作原理
    2.3 实验台结构
3 多孔介质对盐梯度太阳池温度场和盐扩散实验研究
    3.1 加热模块功率
    3.2 炉渣孔隙率的测定
    3.3 实验方法与结果
        3.3.1 单一多孔介质对盐梯度太阳池热性能影响的实验探究
        3.3.2 多孔介质对盐梯度太阳池的盐扩散影响的实验探究
        3.3.3 复合多孔介质对盐梯度太阳池的热性能影响的实验探究
        3.3.4 复合多孔介质对盐梯度太阳池的盐扩散影响的实验探究
    3.4 本章小结
4 盐梯度太阳池的憥计算与分析
    4.1 盐梯度太阳池实验温度场的分析
    4.2 盐梯度太阳池的憥计算
        4.2.1 储热层憥的计算
        4.2.2 梯度层憥的计算
    4.3 计算参数的确定
    4.4 憥计算结果及分析
    4.5 本章小结
5 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 论文创新点
    5.3 研究展望与不足
参考文献
作者简介
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本文编号：2892853