太阳能集热板吸附着色法的研究

研究了太阳能集热板的吸附着色法，这种方法是将集热板经阳极氧化后，再用无机盐着色。得到的集热板集热效率高，使用寿命长，用于太阳能热水器，效果良好。     

太阳能集热砖热吸收性能的分析

首先分析太阳能集热砖对太阳直射辐射、漫射辐射和反射辐射的吸收性能；然后根据测试数据绘出太阳能集热砖组成的集热墙的温度曲线，通过理论和实测证明太阳能集热砖的高吸热性能．     

立式集热板太阳能热气流电站流场的数值模拟

用Fluent软件对立式集热板太阳能热气流电站流场进行数值模拟,获得立式集热板太阳能热气流电站空气流速、压力场分布。结果表明,流道内部中间速度最大,压力从地面到出口逐渐减少,预测在出口处有较小回流现象。速度与系统功率成正比关系,速度大小对功率影响较大,而集热板高宽比对烟囱内主流速度影响显著,当高度、宽度与入口直径比值为10∶2∶1时,主流速度最大,在其它条件不变的情况下,系统功率最大。     

旋转集热板式太阳能烟囱性能研究

为了在不同太阳辐射强度下,太阳能烟囱能发挥最大的通风性能,本文提出了旋转集热板式太阳能烟囱模型;用Fluent软件对其通风性能进行数值模拟,研究两板底部宽度在100~300 mm、太阳辐射强度200~400 W/m²、集热板旋转角度0°~14°时的通风性能;分析了烟囱内部温度场与速度场分布情况.模拟结果显示,在一定范围内,增大集热板旋转角度、增大两板底部宽度以及提高太阳辐射强度均能有效提高太阳能烟囱的通风性能.     

新型太阳墙供热性能的实验研究

为解决传统太阳墙在白天对空气加热存在滞后,夜间集热墙体向外散热严重等问题,设计了新型太阳墙结构,并搭建了供热性能测试实验台.通过对太阳辐射强度、室外空气温度、风口温度、集热板温度,以及室内温度场等参数测量,定量分析新型太阳墙的热性能随室外环境的变化规律.对连续3个典型室外环境日下的系统性能分析表明:太阳墙的送风口最高温度为31.6℃,实验房间内最高温度达24.1℃,最低温度12.9℃,平均温度为18.4℃,实验房间与对比房间最高温差为3.3℃,当太阳辐照平均强度为438.4 W/m~2时,实验房间温升速率达1.4℃/h.室内温度频率分布的计算结果表明,实验房间温度在52.8%的时间内达到18℃以上.因此,新型太阳墙结构在日间能够及时将得热输送到室内,并且在夜间可以维持一定的温度水平,全天将室内温度控制在人体感觉舒适的范围内,有效改善室内热环境.     

两级反射线性菲涅尔中高温集热系统热性能

针对复合抛物面集热器(compound parabolic collector, CPC)作为二级反射器和单层玻璃盖板的反射式线性菲涅尔中高温集热系统(linear Fresnel reflector concentrator, LFRC)的集热性能,基于稳态传热平衡原理,建立了集热系统稳态传热模型。系统地研究了风速、温度、太阳辐照度、聚光比、传热工质流速和流体进口温度等参数对接收器集热性能的影响,并给出了沿接收器管长的温度和能量分布情况。数值模拟结果表明:对于该集热系统,太阳辐照度、聚光比和工质进口温度是影响集热性能的关键影响因素,最高可达到72％,风速和环境温度对集热效率影响较小。因此增加接收器的长度能够很好地提高集热温度。     

槽式集热场与燃煤机组混合发电系统经济性分析

在对用太阳能槽式集热场替代燃煤机组加热器抽汽的混合发电系统进行优化的基础上,对混合发电系统进行技术经济分析,结果表明混合热发电系统中太阳能发电部分的LEC大大低于纯太阳能热发电系统,与风力发电相当;此外还对太阳直射辐射资源,系统寿命,集热场年平均效率,单位集热面积的成本对LEC的影响进行了分析。     

内插式真空管集热器集热性能提升技术研究综述

真空管太阳能集热器是太阳能热利用的重要途径。内插式真空管集热器是一种结构优化后的真空管集热器,为提升其集热性能,介绍了内插式真空管集热器的工作原理,对其传热机理进行了分析,归纳了当前对内插式真空管集热器的集热性能的研究现状,并在此基础上通过建立集热效率关于环境参数及流量的关联式、改进内插管主管和支管管径尺寸、综合优化集热器布置方式及管间距并设置反射板的方式等方法分析了存在的问题,为低成本、高效率的内插式真空管集热器的研究发展提供了参考依据。     

一种太阳能溶液除湿空调集热再生器及其性能分析

提出并设计了一种采用翅化表面吸热板，溶液流程分为集热加温段与集热再生段的太阳能溶液除湿空调集热再生器，采用等温模型与集总参数法对其做了初步的理论分析．分析结果表明：翅化表面吸热板可通过扩大传热传质面积与增进局部紊流强度来实现传热传质过程强化；溶液流程二段式布置可保证传质方向以及实现近似于等温的再生过程；在一定范围内，增加吸热板的翅化比有利于提高太阳能利用系数．     

双层集热棚式太阳能热气流发电装置研究

为解决传统温室大棚在保温和降湿方面存在的问题,扩大太阳能热气流发电应用范围,本文提出一种基于温室大棚的双层集热棚式太阳能热气流发电装置。给出了夏冬两季不同运行模式,同时对双层集热棚采光性进行计算和分析,结果表明,主集热棚内平均单位面积的太阳净辐射量为599.76W/m2,次集热棚内平均单位面积的太阳净辐射量为539.784W/m2,双层集热棚平均透光率为69.2%,符合国标规定的温室大棚光照要求,满足大棚夏季降温、降湿,冬季保温、降湿的要求,本研究可以实现太阳能发电和改善温室大棚作物的生长环境,具有一定的推广应用价值。     

太阳辐射对太阳能热水器换热性能影响研究

利用PC-2A太阳辐射监测系统对苏州地区的太阳辐射进行连续跟踪测试,并将得出的数据进行处理分析,结合相应的天气情况重点分析了苏州地区冬季太阳辐射的变化规律和太阳辐射对真空管太阳能热水器集热性能的影响,结论对于太阳能的热利用具有十分重要的意义.     

平板型太阳能双效集热器空气集热性能的理论分析

针对两种不同结构的双效太阳能平板集热器,建立上流道和双流道两种结构双效集热器的空气集热模型,以热力学第一定律和第二定律为基础,综合考虑空气集热效率和净有效能的情况下,研究了两种空气流道结构条件下,流道高度对集热器性能的影响.结果表明,对于上流道结构的空气集热器,流道高度为15mm时,热效率和净有效能均最高,15mm是上流道式集热器的适宜流道高度;对于双流道结构的空气集热器,上、下流道高度均为15mm至25mm间时热效率和获得的净有效能最高.     

敞开式太阳能集热/再生器的理论模型及性能分析

对敞开式太阳能集热再生器建立理论解析模型,理论求解发现溶液在常温下再生时存在一个最佳单位面积流量使单位面积蒸发率最大.溶液入口温度和室外风速是决定最佳流量值的2个最重要参数,溶液浓度和太阳辐射强度对最大蒸发率影响最明显.当溶液出口温度低于入口温度时,最佳流量不存在,溶液流量越大再生效果越好.当室外风速为2 m/s时,溶液再生蒸发率最大.文章全面揭示了影响敞开式集热/再生器性能的各项因素.     

用分光光度方法研究测定建筑材料表面的太阳放射量

利用分光光度计手段对建筑材料表面进行了从紫外到近红外线范围(240~15 000 nm)的正分光透射比,正分光反射比的测定.另外,还利用特形积分球从紫外到红外线范围(240~2 200 nm)的散射比谱的测定,同时将测定结果与正分光透射比、反射比进行比较.从其结果中算出太阳吸收比及放射比,并对上述结果进行计算分析,以期能有效地利用太阳光能源,达到节能减排的效果.     

层压复合材料靶板的准静态侵彻性能研究

利用MTS测试系统对层压复合材料靶板的准静态侵彻性能进行了试验.考察了Twaron、PVA(TS)、PVA(TP)3种靶板的靶板阻力和穿孔能量与靶板厚度或面密度的关系;对不同厚度层压板构成的靶板组合体的测试结果表明:靶板中分层的存在,将降低靶板的最大侵彻阻力和能量吸收能力,预置分层的靶板结果却有所不同,主要原因是由于两者对侵彻的响应行为有很大差异;试样的尺寸对准静态侵彻过程中能量的吸收有着很大的影响,证实了靶板的整体响应是能量吸收的重要途径.     

碳陶瓷集热材料制备及其性能

以中药提取废渣为原材料通过预炭化、混合施加酚醛树脂和真空烧结等工序制备太阳能集热材料,通过SEM分析对比材料制备前后的微观结构,并以正交试验为基础,分析升温速率、预碳化温度、碳化温度、施胶量和保温时间等5个影响因素对材料碳得率及吸光率的影响,结果表明该材料最佳制备工艺条件为:升温速率3℃/min、预碳化温度350℃、碳化温度850℃、施胶量50%、保温时间150 min,在最佳条件下制备的集热材料有良好的吸光性能,吸光率可达87.2%,可用作光热转换材料.     

SrO-MgO-SiO2系玻璃形成区及其热性能的研究

采用熔融冷却法探讨SrO-MgO-SiO2三元系统的玻璃形成区,利用观察法与XRD相结合进行分析,得到了在1 500℃保温2h融制15g玻璃液时SrO-MgO-SiO2三元系统的玻璃形成区,并选取成玻区域中的4个组分进行DSC测试。研究表明,在该实验条件下SrO-MgO-SiO2三元系统的成玻区域大致在(摩尔分数):SiO2:50%～60%,SrO:10%～50%,MgO:0～40%。SrO-MgO-SiO2系统玻璃的结晶峰顶温度Tp值的大小主要与组成中的SiO2的相对含量有关,SiO2相对含量越高,对应的Tp值越大;采用(Tx-Tg)来表征玻璃的析晶趋向和稳定性,当SiO2的含量一定时,Mg/Sr值越大相应的(Tx-Tg)越大,玻璃结构越稳定,不容易析晶,当SrO的含量一定时,Si/Mg值越大相应的(Tx-Tg)越大,玻璃结构更稳定,不容易析晶。     

镁晶板-钢筋混凝土叠合楼板耐火性能试验研究

镁晶板—钢筋混凝土叠合楼板的下层为预制新型耐火材料镁晶板,上层为现浇钢筋混凝土板。为了研究镁晶板—钢筋混凝土叠合楼板在不同荷载比下的耐火性能及耐火等级,对3块叠合楼板试件进行ISO-834标准升温下的受火试验,得到叠合板不同位置的受火时间—温度曲线和受火时间—跨中位移曲线。试验表明,叠合板具有良好的耐火性能,耐火极限可达到1.5 h以上。利用有限元软件ABAQUS分析了试件的耐火性能,通过与试验结果对比,验证了模型的可靠性,进而采用模型考察荷载比、镁晶板厚度、混凝土保护层厚度、钢筋和混凝土的强度对叠合楼板耐火极限的影响。分析表明,荷载比和镁晶板厚度对叠合楼板耐火极限影响较大。基于参数分析结果,给出不同荷载比和不同镁晶板厚度叠合板的耐火极限。     

涡流板能量分离特性实验研究

涡流板由多个涡流管集合而成,可以克服单个涡流管制冷量小的缺点．用实验方法研究了人口参数和冷流比对涡流板能量分离特性的影响．实验中以空气为介质分别研究了人口温度、压力及冷流比对涡流板的制冷效应、制热效应、绝热效率的影响规律．研究结果表明,人口温度升高有利于涡流板能量分离;人口压力升高,涡流管制冷、制热效应增加而绝热效率下降;冷流比增加,涡流板制热效应和绝热效率增加,而制冷效应下降．因此,涡流板与单管涡流管具有相同的能量分离特性,为进一步研究涡流板奠定了基础．     

葡萄糖三聚氰胺甲醛树脂的热性能

以葡萄糖、三聚氰胺和甲醛为主要原料,在碱性条件下合成了葡萄糖－三聚氰胺－甲醛（ＧＭＦ）树脂,研究了葡萄糖与三聚氰胺的摩尔比（Ｍ_ｇ∶Ｍ_ｍ）对ＧＭＦ树脂固化性能与热稳定性的影响。结果表明：ＧＭＦ树脂固化后羟甲基等活性官能团含量减少,形成了稳定的三维网络结构;随着Ｍ_ｇ∶Ｍ_ｍ 的增加,ＧＭＦ树脂的热稳定性总体变差;ＧＭＦ树脂的固化过程为放热反应,随着Ｍ_ｇ∶Ｍ_ｍ 的增加,活化能Ｅ_ａ随之增大,固化反应更难发生,需要更高的温度使其充分固化;ＧＭＦ（Ｍ_ｇ∶Ｍ_ｍ ＝０.１）与ＧＭＦ（Ｍ_ｇ∶Ｍ_ｍ ＝０.５）树脂的固化反应ｎ级动力学模型分别为ｄα／ｄｔ＝１.３６×１０^８ｅ^{－８０８９０／ＲＴ}（１－α）^{０.９２７８}、ｄα／ｄｔ＝１.５５×１０^１０ｅ^{－９６４８０／ＲＴ}（１－α）^{0.９３６７}。该结果可为ＧＭＦ及其他糖类物质改性ＭＦ树脂的热性能与人造板热压工艺的研究提供参考。