腔式太阳能空气集热器结构优化研究

发布时间：2020-12-23 07:40

　　太阳能清洁可再生、分布广泛且可免费获得,是一种极具开发和应用前景的能源形式之一。太阳能集热器作为集中式太阳能发电(CSP)中的塔式中央集热器的关键组成部分,实现太阳能光—热转化。要想达到优秀的整体性能效率,集热器的结构设计至关重要。针对给定级联太阳能热利用系统的需求,本文运用数值分析与模拟仿真的研究方法,对于系统中太阳能空气集热器,尤其是线圈式腔体吸热器部件进行了数值分析与模拟仿真研究,为两种中高温工况下的太阳能空气集热器提供了结构设计方案。本文所选用的线圈式腔体吸热器由中空的前置挡板、螺旋环绕的线圈管道和密封的底座组成。通过模拟分析,本文对于太阳能空气集热器的光学特性分析,采用了辐射视角系数计算模型,并且模拟了太阳辐射进入集热器的情况并将模拟结果结合到吸热器的结构设计中去;通过自主编程中对线圈式腔体吸热器的建模及计算,分析了吸热器直径、长度、线圈数、线圈内径对吸热器(火用)效率和热效率的影响程度;给出了考虑周围对流热损时吸热器性能对比分析,研究表明对流热损对吸热器性能的影响大于10%;为两个给定系统提供了使吸热器效率最大化的结构设计方案,为吸热器增加前置挡板,同时考虑对流热损,两个系... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：71 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

一种碟式太阳能集热系统

级联太阳能热利用发电系统

腔体吸热器部分的结构示意图

【参考文献】：
期刊论文
[1]太阳辐射强度对太阳能腔式吸热器热流密度的影响[J]. 毛前军,谢鸣,帅永,谈和平.  太阳能学报. 2013(10)
[2]腔式太阳能吸热器热性能的模拟计算[J]. 方嘉宾,魏进家,董训伟,王跃社.  工程热物理学报. 2009(03)
[3]一种新型腔式吸热器的设计与实验研究[J]. 刘志刚,张春平,赵耀华,唐大伟.  太阳能学报. 2005(03)
[4]碟式聚光太阳能热发电系统用腔式吸热器热性能分析[J]. 张春平,刘志刚,赵耀华,唐大伟.  上海理工大学学报. 2004(04)



本文编号：2933337