双轴自动跟踪微机控制平板太阳集热器热性能测试装置

本文报道了双轴自动跟踪微机控制平板太阳集热器热性能测试装置的结构和性能。该装置的台架可自动跟踪太阳,各种参数(温度、流量、太阳辐射等)均可监测、记录或输入微机。此装置在微机的控制下,可进行工况选择和调节、参数巡测、自动判断准稳态、在线数据处理,并按国家标准的规定能进行时间常数、准稳态下效率特性和方向特性的测定。在滤波数据处理软件SOSTT支持下,还可在变日照下进行热性能测定。最后将全部测试结果打印成表格及曲线,实现测试自动化。     

太阳集热器性能测试试验系统

在太阳跟踪精度，流量测量控制精度和温度测量控制精度满足条件的情况下，通过压力降落试验，时间常数试验，稳态效率试验以及入射角修正系数试验，测试太阳集热器的综合性能。     

太阳能集热器热性能测试系统

为满足工业生产及科学研究中对太阳能集热器测试的需要,按照GB/T 4271-2007《太阳能集热器热性能试验方法》设计了太阳能集热器热性能测试系统。系统由恒温控制台、恒温水箱、旋转平台、循环水泵和连接管路等组成,可对采用液体作为传热工质的集热器进行稳态和动态测试。选取了温度、流量、压力、风速及太阳辐照度传感器,设计了其硬件通讯电路,利用Labwindows/CVI软件为基础开发了测试系统的软件部分,实现了数据的采集、分析和显示。测试结果表明,系统能准确完成集热器的瞬时效率、时间常数、入射角修正系数及两端压力降等的测量,可为准确掌握集热器热性能提供试验平台。     

两种太阳集热器的热性能对比分析

介绍了平板型太阳集热器和热管式真空管太阳集热器,并对其热性能进行了测试分析对比.平板型太阳集热器所能达到的最高效率略高于热管式真空管太阳集热器,但是随着集热温度升高,其热损失增大,效率降低,热管式真空管太阳集热器的集热效率波动较小,稳定在较高的水平。     

直通式真空管空气集热器热性能实验及干燥应用

在直通式太阳能玻璃真空管空气集热器基础上改进联箱结构,并搭建测试平台对该种改进型空气集热器进行热性能实验研究。通过实验比较改进前后集热器的温升和效率,获得改进后集热器出口温度与太阳辐照度关系的线性回归方程,掌握不同空气质量流量对集热器出口温度和集热效率的影响规律,分析得到该种真空管的最佳串联个数,并对应用该种集热器的太阳能干燥系统的干燥效果进行初步测试分析。该研究结果可为太阳能空气集热干燥系统的设计及应用提供参考。     

闭式太阳集热器检测系统的流量控制

闭式太阳能集热器的热性能检测,对系统的循环水流量的稳定性要求较高。介绍了太阳集热器热性能测试系统中流量的要求、特点以及在闭式循环系统中的流量控制方法,描述了控制回路的硬件组成、软件设计等。说明了基于图形化软件LABVIEW进行编程,采用变频器,通过PID算法,结合一些数据处理,将流量稳定在国标规定的稳定值内。     

相变蓄热式集热器蓄放热数值与实验分析

对一种相变蓄热式太阳集热器的蓄放热过程进行CFD软件数值模拟和实验测试。该集热器由全玻璃真空集热管、相变蓄热单元和U型换热器组成。选用相变温度在330~400 K的3种适合于太阳集热器的复合相变材料石蜡、Ba(OH)_2·8H_2O和赤藻糖醇,在蓄热式集热器中进行蓄放热性能测试。研究表明,填充Ba(OH)_2·8H_2O的蓄热式集热器在总蓄热量、材料内部温度均匀性等蓄放热方面性能优越。实验结果对蓄热式集热器的设计具有参考价值。     

三角腔体菲涅尔线集热器性能实验研究

介绍了一种线性菲涅尔集热器,并进行了性能测试实验。集热器采用三角形腔体管束型吸收器,镜场采用超白玻璃反射镜,安装时做微弧处理,跟踪方式为单排独立驱动跟踪。参考GB/T4271-2000和ASHRAE 93-86两种标准,采用瞬时法对集热器进行性能测试,衡量集热器的工作性能。根据实验测点数据,计算出菲涅尔线聚焦集热器的空晒系数、热损系数以及集热器效率。实验结果表明,工作温度为150℃时,集热器效率可以达到36.6%,热损系数为110W/m.     

太阳能空气集热器(Ⅰ型)的数学模型研究

用数学模型化方法研究了太阳能空气集热器的集热传热性能,建立了基于二维假设下的流体流动和热量传递的稳定态数学模型,并用有限差分法进行数值求解,计算得到稳态下太阳能空气集热器的速度、温度分布图以及集热效率与空气流量、入口空气温度、入身太阳辐照度和表面盖板透过率的关系。结果表明,对Ｉ型太阳能空气集热器,集热效率随空气流量和表面盖板透过率的增加而增大,随入口空气温度和入射太阳辐照度的增大而减小。计算结果与     

纳米流体为工质的直吸式太阳集热器性能研究

搭建具有自动跟踪功能的直吸式太阳集热器实验系统,以Ti N-EG纳米流体为工质,采用菲涅尔透镜将太阳光聚焦到集热管上,集热管采用双层真空管。测量不同流量、辐照度时集热管内部及进出口处的流体温度;使用CFD软件得出集热管内的温度分布。通过分析管内的温度分布、进出口温差及集热器的热效率,对集热器的工作性能进行评价。结果表明:数值模拟与实验结果较吻合,集热器的热效率可达70%以上,出口处工质温度达到120℃以上,该集热器可工作于中温区域。     

新型太阳集热器冬季热性能理论研究

研究一种新型百叶式太阳集热器的冬季集热性能,建立基于一维假设条件下的热网络和流动宏观模型,模型的有效性通过了实验验证。利用该模型进行理论计算,讨论结构尺寸、百叶角度及集热板材料等因素与出风口空气温度、通风量、有效利用能及集热效率之间的关系。结果表明,适当增大体型比、百叶角度和风口尺寸有助于提高新型百叶太阳集热器的热性能,夹层内空气体积流量是影响有效利用能或集热效率的关键因素。     

太阳集热器热性能测试方法研究进展

以集热器热性能的测试和评价方法为研究对象,综述了太阳集热器热性能测试方法的发展现状,并对已有的具有代表性的集热器热性能测试方法做了较详细的分析,指出了各测试方法在测试过程和参数估计过程中所具有的优缺点,并在此基础上提出当前集热器热性能测试存在的问题和今后的研究重点.     

不同吸热涂层平板集热器的热性能衰减研究

为分析不同吸热涂层平板集热器的热性能衰减,以蓝膜、阳极氧化和黑铬集热器为研究对象,基于太阳集热器热性能测试平台,对集热器热性能及空晒老化性能进行测试。分别测试吸热涂层样品的吸收比和发射比,分析空晒前后平板集热器吸收比、发射比和瞬时效率的变化情况及影响因素。研究结果表明:在温度约为18℃的工况下,蓝膜集热器热性能为75.5%,黑铬为73.4%,阳极氧化为69.3%,吸热涂层的光学性能是影响平板集热器热性能的主要因素。平板集热器瞬时效率、吸收比和发射比变化情况的依存关系为Δη≈9.553Δα-1.213Δερ,该式可衡量平板集热器的热性能衰减度。通过空晒老化性能实验可知,提高平板集热器吸热涂层的抗腐蚀、抗氧化能力,可延长集热器的使用寿命。     

微热管阵列平板太阳集热器的数值模拟与优化

介绍一种全新的平板式太阳集热器,该集热器应用微热管阵列作为集热元件,具有成本低、抗冻、承压、不易结垢、易与建筑一体化等优点。对其瞬时热性能进行的实验研究表明,该集热器瞬时效率曲线的截距达83.1%,斜率为-4.77。建立了微热管阵列平板太阳集热器的CFD模型,对集热器内部流体流动与换热进行数值模拟,模拟结果与实验结果吻合较好,从而验证了模型的可靠性。采用CFD模型对集热器干式接触式换热器进行优化,结果表明,该集热器循环水的最佳流量为0.1~0.2 kg/(m2·s),水流量较低时,采用直内肋管可适当提高集热效率,随着流量的增加,管内加肋对集热器性能的提高影响不大。     

金属卤化物镝灯太阳模拟器

本文报道了一种用国产金属卤化物镝灯构成的太阳模拟器,讨论了它的光谱品质、辐照均匀性和稳定性,以及用这种模拟器测试平板集热器热性能的结果。     

适用于西藏的太阳能空气集热器的研发

太阳能建筑供暖技术的研发在太阳能资源丰富的西藏自治区(下文简称为“西藏”)等地区具有潜在的实际应用价值。研发设计了一种太阳能空气集热器,并制造了该太阳能空气集热器样机;然后在拉萨市自然太阳光条件下(测试当日的太阳辐照度在161.8～1588.0 W/m²之间,均值为1316.3 W/m²),太阳能空气集热器采用跟踪太阳模式时对其集热性能进行了测试。测试结果表明：该太阳能空气集热器的进风口空气温度(即环境温度)均值为22.45℃,经过太阳能空气集热器被太阳辐射加热后,可产出温度在51～85℃之间、风量为150 m³/h的热空气,出风口空气温度均值达到68℃,最高值接近拉萨市水的沸点(86℃),表明该设备的集热效率高。研发设计的太阳能空气集热器在集热性能上具备实际应用价值。     

双轴自动跟踪微机控制平板太阳能集热器热性能测试装置研制成功

上海机械学院太阳能研究室研制的双轴自动跟踪微机控制平板太阳集热器热性能测试装置,年前通过了技术鉴定。 这套装置采用了微机控制、检测、自动判别准稳态,计算机在线数据处理,自动打印结果等先进技术,这套微机化测试装置自动化程度较高,是国内首次成功地把微机控制和集热器测试相结合的装置,主要性能及技术指标达到国外公开报导同类装置的先进水平。     

太阳集热器时间常数分析及测试讨论

时间常数作为集热器最重要的动态特性之一，表明了集热器对太阳辐照瞬变响应的快慢，时间常数的测试是集热器热性能测试的重要内容。本文在一阶系统基础上讨论了时间常数，提出了在集热器时间常数测量基础上，判定集热器与一阶系统的符合程度的方法。同时提出了当集热器很好的符合一阶系统时更准确得出时间常数的方法。     

多功能太阳能采暖集热器研究

本研究设计了一种可转换冬季与夏季功能的太阳空气集热器,该集热器的集热板为一组叶片,叶片由传动装置联接在一起,吸热板叶片可以转动,并且能够跟踪太阳能运行,最大限度吸收太阳辐射。吸热板背面涂以热反射涂层,夏季叶片翻转180,°反射红外辐射隔热降温。文章分析了影响太阳空气集热器的瞬时集热效率的各种因素,并对其热性能进行了试验。     

反射式线性菲涅尔集热器性能的实验研究与模拟分析

采用热网络法建立菲涅尔集热系统CPC腔式接收器的数值传热模型,搭建集热器系统,实验研究集热器效率、CPC腔的集热性能。利用数值传热模型分析太阳辐照度、镜场宽度、工质入口温度和质量流量的变化对系统出口温度和效率的影响,以期为菲涅尔集热器出口参数的控制提供依据。实验数据验证了模型的有效性,模拟结果显示,质量流量对工质出口参数影响最大;镜场宽度和辐照度对集热效率的影响最为显著;菲涅尔集热器的热效率可达68%。