承压式真空管太阳集热器及其应用

承压式真空管太阳集热器(专利号：ZL98110385．5)是在集热器的联集管(或称联箱)中设置了二次换热器件，这种新型二次换热式全玻璃真空管集热器与目前常规的承压真空管集热器相比，成本大大降低，而且承压高，真空管不结垢，耐严寒(至-50℃环境温度)。这一突破不仅可以让水箱与集热器分离，     

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。     

抛物跟踪式太阳高温集热器的研究

对单轴跟踪太阳聚集系统（ＰＴＣ）进行了光学分析。对集热管内流体的混合对流（强迫对流加自然对流）和传热过程进行了探讨。理论模拟结果与实验结果吻合较好,两者间的最大偏差小于８％。     

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.     

太阳集热器透明盖板透过率的计算

太阳光线由空气进入太阳集热器透明盖板时,存在折射现象。设空气的折射率为１,太阳光线入射角为θ１,折射角为θ２,透明盖板材料的折射率为ξ,根据光的折射定律,入射角θ１、折射角θ２与盖板材料的折射率ξ之间存在着下列关系：ξ＝ｓｉｎθ１ｓｉｎθ２（１）对于北半球,面向正南安装的集热器,其方位角γｎ＝０°,则太阳光线入射角θ１可用下式计算：ｃｏｓθ１＝ｓｉｎ（φ－ｓ）ｓｉｎδ＋ｃｏｓ（φ－ｓ）ｃｏｓδｃｏｓω（２）式中：φ———地理纬度;ｓ———集热器倾角;γｎ———集热器方位角;δ———太阳赤纬;ω—…     

平板型太阳集热器热性能评价方法的研究

本文分析了风速对平板型太阳集热器顶部热损失系数的影响,导出了风速影响修正系数及经验公式。讨论了集热器基准瞬时效率方程和集热器名义能量收益概念,这两个概念有利于合理地评价平板型太阳集热器的热性能。     

平板型太阳集热器热性能的快速测试方法研究

对快速测量平板太阳集热器热性能的瞬态测试方法进行研究，并将快速测试方法的测试结果与国标GB／T4271-2000(平板型太阳集热器热性能试验方法)规定的测试方法所得的结果进行比较。通过对比可见，基于瞬态测试的快速测试方法可以得到与稳态测试同样的结果，考虑到现有太阳辐射表的精度，只要太阳辐照度大于300W／m2瞬态测试即可有效，且对测试期间太阳辐照度的变化无要求。在除雨雪天的情况下，整个测试可以在1d内完成。     

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。     

拓展太阳集热器的应用领域

经济合作发展组织国家的工业部门耗能约占总能耗的30％,是耗能最高的,其次是运输耗能。长期以来由于化石燃料便宜,似乎是无限的,制造加工业至今很少采取措施用可再生能源替代化石燃料。目前,太阳能很少用于制造加工业,大多数的太阳     

PP-R材料的太阳集热器联集管

PP-R(无规共聚聚丙烯)是一种新型材料,有良好的光、电、热绝缘性,优异的化学稳定性及良好的综合性能,已在管道输送领域得到大量应用。用这种材料制作太阳能联集管,可以节省工时,提高质量,还可以降低成本,是金属联集管的理想替代产品。PP-R的性能完全符合太阳集热器联集管要求,在某些方面还优于目前的联集管用材。(1)质量轻在20℃时的密度为0.98～0.91g/cm3,是钢材密度的1/8,是紫铜材料密度的1/10。由于重量轻,可大大减轻工人的施工强度。(2)耐热性能好PP-R管材使用温度可达120℃,正常使用温度范围为-20～110℃。在连续输水的温度为70℃,…     

多排槽式反射镜风压分布及干扰研究

为研究多排槽式反射镜不同位置处的风荷载特性及其互相干扰,对单个反射镜及多排反射镜进行缩尺为1/40的刚性模型测压试验,试验变量为测压模型的风攻角、风向角以及其在群镜中的位置。首先测得各工况下镜面的风压分布数据,绘制镜面风压系数等值线图和反射镜力系数变化曲线,然后分析了反射镜互相干扰对镜面风荷载的影响。研究表明：中间列首排反射镜所受风荷载最大,其阻力系数是单镜的2倍,中间列其余排反射镜阻力系数为单镜的30%~70%;边缘列首排反射镜阻力系数为单镜的1.88倍,其余各排在单镜的1.20倍以上;建议将镜场分为4类区域分别进行结构设计。     

EFFECT OF SOLAR COLLECTOR DESIGN PARAMETERS ON THE OPERATION OF SOLAR STIRLING POWER SYSTEM

An analysis has been carried out to find out the optimum operating temperature for solar Stirling power systems. The analysis has also clearly brought out the effect of solar collector design parameters, such as, concentration ratio, overall heat loss coefficient, and heat engine parameter on the overall efficiency of solar Stirling power systems. © 1997 by John Wiley & Sons, Ltd.     

基于典型气象条件的风光互补系统容量优化

采用当地风速和辐射强度等气象因子日变化典型特征曲线为基础数据,以风光互补发电系统日输出功率曲线最接近当地负荷曲线为最优化目标,以风电和光伏装机容量为变量,建立一种并网风光互补容量优化配置模型,旨在提高清洁能源占比和利用效率.利用武汉某区域用电负荷数据和该区域测风塔风速数据及太阳辐射数据进行算例分析,结果验证了所提出优化...     

太阳能采暖系统在新农村建设中的应用研究

介绍了太阳能采暖系统的组成,对系统中太阳集热器的形式、安装角度及集热器面积等问题进行了探讨,分析了太阳能采暖系统的成本和经济效益,认为太阳能采暖系统在我国农村建设中具有广阔的应用前景.     

建筑外形对建筑顶面风力机微观选址的影响

针对城市建筑环境内的风能应用问题,利用CFD方法对4种不同建筑外形的高层建筑物顶面风场湍流特征进行研究,开展建筑外形对风向变化的敏感性分析,并分析4种建筑物顶面风速、湍流强度随高度的变化规律,确定4种建筑外形的建筑顶面风力机的合理安装位置和高度,结果表明：具有圆润曲线外形的2类建筑更利于风力机的安装,风力机的安装高度可更低;建筑物的长轴和短轴越接近,顶面越有利于风力机的安装;4种建筑外形的建筑顶面安装风力机时仅考虑U/U₀≥1的有利安装高度H_u即可保证风力机的有效输出功率和运行安全;无盛行风向情况下,4种建筑物的中心区域更有利于风力机安装,风力机的安装高度最低,圆柱体、椭圆体、正方体及长方体建筑物顶面中心区域风力机最低安装高度分别为1.05H、1.09H、1.11H及1.14H。     

槽式太阳能热发电站中太阳岛的集热器回路的压力试验分析

为确认槽式太阳能热发电站中太阳岛的集热器回路的结构强度及密封性,需在施工时对集热器回路进行压力试验,本文分别对采用除盐水或导热油的水压试验和采用氮气或压缩空气的气压试验进行了分析及对比,在综合考虑了试验成本、工艺复杂度和对集热器回路造成的危害等因素后,最终选用压缩空气作为介质进行压力试验.根据相关计算结果和试验程序,在...     

基于Frandsen尾流半径假设的风力机尾流模型研究

在Frandsen非线性尾流半径假设的基础上,推导得出考虑环境湍流强度和风力机推力系数影响的Frandsen高斯修正尾流速度模型,并提出Frandsen双高斯湍流强度模型。以600 kW单风力机为案例,通过开展风洞试验和大涡模拟2种研究手段验证2个修正模型的预测效果。结果表明,Frandsen高斯修正尾流速度模型在径向尾流上预测效果更好,模型平均误差下降至7%,优于Frandsen速度模型。Frandsen双高斯湍流强度模型则能更好反映实际湍流强度在尾流场的变化特征。2种修正模型均比传统模型具有更好的预测效果,为风力机设计提供了新的尾流模型。     

波纹板太阳能集热器吸热板表面太阳辐照度分布特性研究

采用蒙特卡洛射线追踪法,研究不同季节和安装角度等关键参数对波纹板太阳能集热器与平板太阳能集热器吸热板表面太阳辐照度的影响,并对得到的数据进行分析。模拟结果显示,在相同安装角度下,波纹板太阳能集热器吸热板表面太阳辐照度比平板太阳能集热器大。二者相差的百分比随光线对集热器的入射角而变化,入射角较小时,相差的百分比较大。90°安装时,冬季波纹板太阳能集热器累积辐照度比平板太阳能集热器提升6.2%,夏季二者接近。40°安装时,冬季和夏季波纹板太阳能集热器累积辐照度分别比平板太阳能集热器提升7.1%和6.9%。     

蒙特卡洛法模拟集热器入射面太阳辐射的算法研究

复杂几何形式的太阳集热器辐射分析一般采用射线跟踪法,模拟的太阳辐射仅考虑直射辐射的入射方向,不适用于精确的辐射分析。通过把集热器入射面作为太阳辐射的入射起始面,以蒙特卡洛法为基础模拟太阳辐射。通过考虑直射辐射、散射辐射、太阳辐射的光谱分布以及太阳辐射32/张角等影响因素,研究了模拟射线的辐射位置、辐射方向、波长分布及辐射能量的相关算法,并进行了数值计算验证。以上研究综合考虑了影响太阳辐射的因素,准确模拟了进入集热器入射面的太阳辐射,为太阳集热器精确的辐射分析提供了基础。