菲涅耳反射式太阳能聚光系统的三运动复合跟踪

提出了线性菲涅耳式太阳能反射聚光系统新的跟踪方式:置于接收器上方的二次聚光器配合镜场平移的同时进行旋转,与平面镜的转动组成三运动复合形式。通过镜场的整体平移减小余弦损失,提高系统整体的聚光集热效率。从理论分析和计算机模拟两个方面对这种三运动复合形式进行的研究发现,三运动系统的总余弦损失在一天中基本不变。对一个24 m2镜场的测试分析表明,在夏季晴天条件下,三运动复合系统的有效能量增加率约为5.8%,每天的能量增益达到38 MJ左右。     

介质气体对多效管式海水淡化装置性能的影响

采用自制的小型三效管式海水淡化装置,对不同介质气体(空气、氧气、二氧化碳和氦气)条件下的淡化装置性能进行研究。结果表明:在运行温度≤75℃的中低温条件下,以氧气为介质气体时淡化装置的稳态产水性能较好,产水率可达到0.44 kg/h,比采用空气作为介质气体时的产水率提高了34%;以氦气为介质气体时淡化装置的启动和瞬态升温性能较好,启动和达到稳态所需时间分别为83 s和130 min。综合分析不同介质气体条件下淡化装置的性能与运行成本,优选得出以氧气作为介质气体可使淡化装置的效能达到最佳。     

日光温室专用多曲面槽式太阳能空气集热器热工性能试验研究

受到建筑材料热物性能的限制,透射在被动式日光温室北墙的太阳能对墙体内部层温度影响范围较浅,墙体的显热蓄热功能得不到充分利用。为此,基于提出的日光温室太阳能主-被动式三重结构相变蓄热墙体构筑方法,项目组团队研发了一种可直接安装在日光温室后墙顶部、体积小、安装方便且不占用耕地的日光温室专用多曲面槽式太阳能空气集热器,将该集热器加热的空气通过小型风机输送到墙体内部以提高中间厚重墙体的显热蓄热能力。为了探究所研制的多曲面槽式太阳能空气集热器热工性能,本研究搭建了关于该空气集热器热工性能试验台,重点研究了太阳辐照度、集热器内空气流速与进口温度、集热器保温性能及集热器长度等因素对其出口温度、集热量与集热效率等热工性能参数的影响规律。试验结果表明:所研制的多曲面槽式太阳能空气集热器管内空气流速宜为1.6~1.8 m/s,集热器单元的串接长度宜为16~18 m;晴好天气时,空气集热器的最大瞬时集热效率可高达56.7%,单位面积日累积集热量可达6.2 MJ/(m2·d)。     

降膜蒸发内回热型太阳能海水淡化装置的实验研究

对一台利用太阳能驱动的横管降膜蒸发内回热型海水淡化装置进行了实际天气条件下的动态测试。系统采用了多效内回热措施，在蒸发及冷凝过程中，大部分水蒸汽的凝结潜热被重复利用于海水的预热及蒸发过程，在相同的天气条件下，该装置的产水率比单级盘式太阳能蒸馏器提高了2～3倍。太阳辐射越强，产水率越大；启动温度越高，产水量越大。对影响淡水产量的其他因素也进行了分析讨论。     

横盘管降膜蒸发舰载余热海水淡化装置

设计建造了一台利用余热驱动的横盘管降膜蒸发海水淡化装置，利用电加热系统，对该装置进行了稳态模拟实验研究。实验结果表明，由于采用了横盘管降膜蒸发与降膜冷凝工艺，不但使装置变得紧凑，大大减少了焊接工作量，也使系统内的传热传质过程得到极大强化。在实验条件下，单位蒸发与冷凝面积传热速率分别达到4．25kW／m^2和9．70kW／m^2，因而系统具有较高的产水率。对加热水流量、加热水温度、装置内压力及冷却水温度等影响产水率的因素作了测试与分析，给出了合理的取值范围。     

电导法测量太阳池盐浓度分布的实验研究

对太阳池溶液浓度与电导的关系做了初步的实验测量和理论说明，并与用光学折射率法和比重计法测得的浓度做了比较。试图找出一种更为简便的太阳池盐浓度分布的测定方法。     

太阳能蒸馏器中一组传热传质关系式

建立了盘式太阳能蒸馏器中一组传热传质关系式,并用多级迭盘式蒸馏室进行稳态模拟实验。发现该关系式在较大的雷利数范围及较宽的温度段内能很好地预示蒸馏器的产水量。     

太阳能海水淡化装置

我国许多地方缺乏淡水，利用太阳能或工业余热（如船上柴油机余热）生产淡水是解决问题的理想方案。目前国内使用的中小型海水淡化装置主要以反渗透膜机型为主，但这类装置运行成本高、膜的寿命短、对原水质要求高、用户使用与维护不便而难于进一步推广。为此，我们在多年从事太阳能海水淡化研究的基础上，成功研制了组适合太阳能（或余热）利用的新型高效紧凑式海水淡化装置。     

小型太阳能吸收式空调多管弦月形通道溶液提升泵的性能研究

设计了一种多管弦月形通道溶液提升泵,对其提升性能进行了实验研究和分析。在给定运行条件下,研究了运行温度和压力、加热水和冷却水流量以及稀溶液浸没高度等对溶液提升量和冷剂水产量的影响,给出了实验曲线。实验结果表明,多管弦月形通道溶液提升泵具有起动温度低、运行温度范围大、运行连续稳定等显著特点,能够满足一般小型吸收式空调系统溶液循环流量的要求。     

太阳能液体除湿空调的研究进展

介绍了太阳能液体除湿空调系统的发展历吏，对这类装置的运行原理及所采用的工质作了综述，并根据再生器的不同，将系统划分为两类。指出由于其具有环保节能的诸多优点，必将拥有广阔的发展前景。