盐梯度太阳池性能优化研究

发布时间：2023-09-03 21:49

　　盐梯度太阳池是一种兼具集热与蓄热功能的太阳能利用设施。盐梯度太阳池一般由三层组成:上对流层(Upper Convective Zone,UCZ),非对流层(Non-convective Zone,NCZ)和下对流层(Lower Convective Zone,LCZ)。在实际工程应用中,梯度层层数和盐浓度对太阳池性能和稳定性影响较大,且直接关系到太阳池的构建成本和维护费用,十分重要。然而,到目前为止,关于太阳池梯度层层数、盐浓度与太阳池性能相关性的报道较少。本研究利用实验研究和数值模拟两种手段,分析梯度层层数和盐浓度对太阳池集热和储热性能的影响规律和模式,并从经济性和维护简便性考虑,推演构建太阳池拟选择的最佳NCZ梯度层层数和盐浓度分布。NCZ设置层数对太阳池性能的实验结果显示:随着NCZ层数增加,太阳池集热性能减弱,无NCZ太阳池平均每小时集热量分别是含1、2、3层NCZ太阳池的1.11倍、2.52倍和4.03倍,热效率分别是其的1.39倍、2.86倍和5.21倍。NCZ层数增加,夜间散热量减小,无NCZ太阳池中,夜间平均散热量是含3层NCZ太阳池的3.56倍。NCZ盐浓度的实验表明...

【文章页数】：106 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
Abstract
绪论
第一章 文献综述
    1.1 太阳池应用实践研究
    1.2 太阳池性能提高的研究
    1.3 太阳池数值模拟研究
        1.3.1 太阳池传热模型
        1.3.2 太阳池性能影响研究
    1.4 问题的提出及研究意义
    1.5 本文的主要研究内容
第二章 非对流层对太阳池性能影响的实验研究
    2.1 非对流层层数对太阳池性能影响的实验研究
        2.1.1 实验装置
        2.1.2 实验设计
        2.1.3 数据采集和计算
        2.1.4 结果与讨论
    2.2 非对流层盐浓度对太阳池性能影响的实验研究
        2.2.1 实验装置和设计
        2.2.2 结果与讨论
    2.3 本章小结
第三章 非对流层对太阳池性能影响的数值模拟研究
    3.1 非对流层层数对太阳池浓度分布的影响
        3.1.1 数值分析和讨论
        3.1.2 结果和讨论
    3.2 非对流层层数对太阳池性能影响的数值模拟研究
        3.2.1 温度分布模型
        3.2.2 数值解析
        3.2.3 结果和讨论
    3.3 本章小结
第四章 太阳池梯度层盐浓度分布性能影响的研究
    4.1 上对流层无盐或含盐对太阳池集热和储热性能的影响
        4.1.1 结果与讨论
        4.1.2 结论
    4.2 上对流层浓度对太阳池集热和储热效能的影响
        4.2.1 结果与讨论
        4.2.2 结论
    4.3 上对流层浓度对太阳池性能影响的数值模拟研究
        4.3.1 实验设计
        4.3.2 结果与讨论
        4.3.3 结论
    4.4 下对流层浓度对太阳池性能影响的研究
        4.4.1. 实验装置和设计
        4.4.2 结果与讨论
        4.4.3 结论
    4.5 本章小结
结论与建议
参考文献
攻读学位期间取得的研究成果
致谢
个人简况及联系方式



本文编号：3845834