太阳能+燃气双驱型热泵热水系统在高校的应用

各高校能耗显著高于社会平均能耗水平。利用太阳能热水系统,吸收太阳能制取生活热水,清洁、环保、节约能源,具有较高的经济价值。为减少高校的生均生活热水能耗,以某高校项目为例,探讨利用太阳能+燃气双驱型热泵制取生活热水的选择及其工程运用。通过对比分析,得出其节能效益及减排潜力,以期为其他高校类似工程提供一定的启发与帮助。     

闭式外腔循环太阳能墙集热效果实验研究

文章设计了闭式外腔循环太阳能墙系统,从理论和实验两方面研究太阳能墙传热传质规律。以大连市冬季为研究背景,基于对实验测温点不同时刻的持续监测,从逐时曲线中分析了不同环境下闭式外腔循环系统内部温度以及室内获得热量后室温的变化情况。结果表明,太阳能墙集热效率与太阳辐射强度密切相关,在晴朗天气下,白天部分时段单一太阳能墙就能满足采暖要求,不满足采暖要求时可以选择空气源热泵辅助采暖。     

间接冷凝换热制备淡水的联合海水淡化太阳能烟囱电站初探

文章设计了一种专门用来制备淡水的冷凝器,以及一种间接冷凝换热制备淡水的联合海水淡化太阳能烟囱电站(SCPPSDIC)。以西班牙太阳能烟囱电站的几何参数为基础,对SCPPSDIC系统进行三维建模和数值模拟,并将模拟结果与单一太阳能烟囱电站(SCPP)的模拟结果进行对比分析。研究结果表明:SCPPSDIC的温度场、压力场沿烟囱中轴线呈对称分布,且变化较为平缓;相比于SCPP,SCPPSDIC的输出功率虽有4.2 k W的小幅度下降,但冷凝器区域能够析出3.95 t/h的淡水,淡水产出量极其可观,这使得太阳能综合利用率由1%以下提高到3.43%;冷凝器在制备淡水的同时,所放出的凝结热也会对流入蒸馏池的海水起到预热作用,从而使系统的能量得到充分利用。     

户用多效太阳能苦咸水蒸馏器产水特性研究

工业化太阳能苦咸水淡化装置占地面积大、初始投资高,难以应用于分布式户用苦咸水淡化过程。文章设计了一种户用多效太阳能苦咸水蒸馏器,该蒸馏器具有占地面积小、低品位热能驱动、运行简单等特点,可以实现分布式制备淡水。文章在实际天气条件下,测试了由平板太阳能集热器供能的户用多效太阳能苦咸水蒸馏器的产水速率,研究了该蒸馏器蒸发冷凝温度的变化情况,以及竖直方向冷凝温度梯度的分布情况。研究结果表明,晴天稳态运行时,户用多效太阳能苦咸水蒸馏器内蒸发冷凝温差的最大值约为22℃,沿竖直方向第一效冷凝套筒的冷凝温差约为9.8℃,该蒸馏器的最大产水速率为23.53 g/min,可以满足偏远地区小型户用淡水的制备需求。     

槽式太阳能集热管内相变微胶囊悬浮液的热力性能分析

针对传统使用水基和油基的太阳能集热器换热效果低和管壁热应力大的问题，以相变微胶囊悬浮液为工作流体，对抛物型槽式太阳能集热器进行了三维建模。采用蒙特卡罗射线追踪法结合有限容积法和有限元法的方法求解了太阳能集热管的光?热?力耦合问题，采用欧拉?欧拉多相流模型研究了相变微胶囊悬浮液在集热管内的流动换热特性。结果表明，相变微胶囊悬浮液强化了集热管内的对流换热，不仅降低了集热管的沿程壁温，且减少了集热管的周向温差，均化了集热管温度分布。集热管周向等效热应力呈花瓣型分布，对应的5个高温度梯度的位置附近(圆周角θ=5°, 90°, 175°, 225°和315°)出现等效应力局部峰值。吸热管内壁面θ=90°处轴向热应力为压应力，作用于整个管程，而径向热应力和切向热应力为拉应力，主要作用在进出口端。相变微胶囊悬浮液浓度越高，强化换热效果越好，集热管热应力越小，但产生的压降也随之增大。     

基于超临界CO2循环的地热与太阳能混合系统研究

超临界CO₂循环可以耦合较低温度的地热和较高温度的太阳能热组成混合热源发电系统。相比能量分析方法，火用分析方法更便于分析混合系统对提高能量利用率的作用，以及识别造成可用能损失的设备和过程。115℃地热和200℃地热分别与采用槽式聚光集热技术的太阳能热组成混合热源，构成简单回热超临界CO₂循环。分析结果表明：混合系统的火用效率比单纯太阳能热的循环系统提高了5% ~ 10%；太阳能聚光集热器的?损失最大，占80%以上，其次是除预冷器以外的各类换热器以及透平；相比之下，压缩机和预冷器的火用损失较小。减少?损失的关键是提高太阳能聚光集热器和换热器的性能，包括提高集热管运行温度，以及提高换热器效能。     

严寒地区单体建筑太阳能-相变墙系统蓄热特性研究

利用太阳能对水加热并通入相变墙进行蓄热，对减少严寒地区单体建筑供热能耗有重要意义。以大庆市某单体建筑为例，结合该地区太阳能分布特点及建筑热负荷大小，对适用于该地区的太阳能-相变墙系统进行集热与储热能力计算，并采用CFD方法研究单一工况下该系统的热工变化规律及不同热水参数、换热管规格对相变墙蓄热特性的影响。结果表明：该相变墙热稳定性良好，但受自然对流影响，底部相变材料熔化较慢；管径DN25、入口流速0.3m/s、供水温度310.15K、回水温度309.15K、管间距107mm可使相变材料在4小时内完成蓄热，平均节能率为31.8%。研究结果可望为降低严寒地区建筑供热能耗提供新思路。     

内插式真空管太阳能热水器热特性理论及实验研究

设计了一种内插式真空管热水集热器,通过对其能量转换、传输特性研究,建立了内插式真空管集热器的热特性分析模型,并对不同设计参数和气候条件对内插式真空管热特性的影响进行了分析。结果表明,设计的集热器理论热效率最大可达79.5%,但其受环境温度、集热器工作温度等影响较大。此外,设计了由14只内插式真空管组成的太阳能热水器,采用迟滞算法将热水温度控制在50～55℃,实验结果表明,样机系统的日热效率可达55.0%,样机输出热水近120 kg,具有较好的实用价值。     

巴西将禁止对太阳能征税

巴西总统博尔索纳罗(Jair Bolsonaro)周一(2020年1月6日)表示,他将采取行动,禁止在巴西征收太阳能税。目前,在巴西电力生产结构中,可再生能源占非化石燃料的比例已经相当可观,并继续增长。博尔索纳罗在推特上表示,巴西上下议院的议长将紧急启动一项投票,以禁止对太阳能征税。一周前,巴西电力监管机构表示,正在考虑削减对于太阳能发电的激励措施。