太阳辐射知识讲座

(二) 辐射的度量、分类和测量仪器一、辐射的度量在上一讲大家已经知道,太阳辐射实质上是电磁辐射,是太阳以电磁波的形式向外发送能量的过程。它的传播速度与光速相同,在真空中,约为30万公里/秒。辐射具有的能量称辐射能,地面上接收到的太阳能即为太阳辐射能。其计量单位为焦耳。在太阳辐射测量中还有另外两个常用的物理量: 辐射通量——单位时间内以辐射方式发送、传递或接收的能量,计量单位为瓦。辐照度——单位面积上的辐射通量,计量单位为瓦/米~2。目前我国使用的单位是卡/厘米~2·分。它们之间的换算关系是:1卡/厘米~2·分=698瓦/米~2,或1瓦/米~2=0.001433卡/厘米~2·分。     

聚光器焦区辐射强度测量计的研制及应用

目前,聚光式太阳能集热器性能试验均采用平板式集热器热性能测试方法,所得到的效率特性综合反映了聚光器和吸热器二部分特性的最终结果,以致不能将聚光器效率和吸热器效率从总效率中分离出来。直接测量聚光器焦区的辐射强度,不仅可以获得焦区辐射强度分布特性曲线、焦区形状和面积,以及聚光器效率等参数,而且还可以指导吸热器的设计。测量焦区辐射强度分布的仪器有以下要求:(1)测量范围尽可能大,最好能达到100卡/厘米~2·秒(相当于聚光器的能量聚光比在4000以上);(2)测量与光谱性质无关;(3)产生的信号无需     

太阳常数

初学者往往将大气层上界太阳辐射强度的最大值误认为1353瓦/米~2,其原因是把太阳常数的定义和太阳辐射强度的定义混淆了。太阳常数的定义是:在日—地平均距离时,地球大气层上界垂直于太阳光线的单位面积上单位时间内所接受到的太阳辐射能量的数值称为太阳常数。其单位一般采用卡/厘米~2·分,或千瓦/米~2。     

YPF-Ⅱ型圆箔辐射计

上海机械学院研制的 YPF-Ⅱ型圆箔辐射计是用来测试聚光式太阳能集热器焦区能量密度分布的一种探测器。它的主要性能参数是:测量范围25—34千卡/米~2·秒;平均灵敏度 E/Q=0.172--0.24(毫伏)/(千卡/米~2·秒);线性精度及短期复现性±1.6％-     

太阳能利用在仙人掌之国

发展中的三大太阳能工程素享“仙人掌之国”盛名的墨西哥,位于北纬14度33分至32度43分之间,总面积约二百万平方公里,南北狭长,这儿太阳能资源丰富,全国约38％的地区太阳辐射大于500卡/厘米~2·日,57％的地方辐射强度在400至500卡/厘米~2·日之间,也就是说,墨西哥全国95％的面积平均每天能接收到400卡/厘米~2以上的能量。墨西哥气候干燥炎热,属于热带干旱气候的面积占全国总面积的60.7％,迫切需要开发水源;墨西哥境内多高原和山地,农民占全国人口的三分之一,他们至今仍分散居住在交通不便的偏僻山村中,据统计全国有七万多个小村庄的居民不足1500人,这些村庄根本没有电力供应;墨西哥海岸线长达一万多公里,又缺乏淡水,     

合成脂肪酸废水的厌氧处理研究

我们采用经过改进的、体积为10升的上流式厌氧过滤器,对以石蜡为原料用氧化法制取脂肪酸时排放的酸性有机废水处理进行了研究。试验表明,在35℃下采用适宜的培养基进行菌种驯育,经二个多月就可使菌种具有较高的处理能力,产气率由初始的0.28米~3/米~3·天提高到2.81米~3/米~3·天。当废水的有机负荷从5克/升·天逐渐增至20克/升·天时,产气率也相应由3.3米~3/米~3·天提高至9.5米~3/米~3·天,所产沼气中甲烷含量在60％以上,热值稳定在5000千卡/米~3。 废水在过滤器中滞留时间为1天,COD去除率可达70％,该装置已运转了10个月,未发现堵塞现象。 本研究中废水进料时pH值控制在4.5左右,而出料的pH值仍能维持在中性范围。当过滤器的高与直径的比值为2时,处理效果较好。     

西藏地区太阳能采暖设想

西藏地区太阳能采暖有着广阔的前景,本文提出了一些设想,供大家讨论。一、有利条件1. 得天独厚的自然条件西藏西部和东北部大部分地区的太阳辐射量均高于160万千卡/米~2·年,而拉萨竟高达204万千卡/米~2·年。除东南一部分地区外,西藏大部分太阳能资源十分丰富。西藏地区采暖期的太阳总辐射量也较大。如果从11月到次年3月为采暖期的话,以拉萨为例,其辐射量高达66. 65万千卡/米~2·采暖期。     

聚光式太阳灶制作方法

聚光式太阳灶是利用旋转抛物反射面将太阳辐射能汇聚到炊具上,实现炊事作业的装置。 1太阳灶的主要设计参数 1.1采光面积 　　采光面积可用下列公式计算： S=N/Iη 式中 S--采光面积, m2; 　　 N--功率,为 700～ 800 W/m2; I--太阳辐射强度,为 700 W/m2; η--太阳灶平均热效率,为 50％。 1.2焦距 (f值 )　　一般太阳灶的焦距常取 0.6～ 0.8 m。 1.3焦面直径 　　焦面直径以 8～ 10 cm为宜。 2太阳灶的制作 2.1制刮板 　　利用抛物线方程 y2=x2/4f,在坐标纸上依次标出相应 x值的 y点坐标值,再用曲线板连接各点成抛物线。要…     

感应炉的设计计算(三)

四、圆柱形毛坯感应透热加热器的设计计算 一、计算的已知条件 1.在电热计算中,被加热金属的一些有关物理参数: P_2(欧姆厘米)——金属的电阻率; μ_2——金属的相对导磁率; λ(卡/厘米·秒·度)——金属的导热系数; C(卡/克·度)——金属的比热; γ(克/厘米~3)——金属的比重; 2.加热金属的尺寸: L_2(厘米)——金属的长度; D_2(厘米)——金属的直径;     

西藏拉萨地表太阳光谱观测

2017年在拉萨,通过使用RAMSES-ACC-UV/VIS光谱仪进行了波长在280~950 nm太阳光谱的实地观测,初步研究了拉萨地表紫外及可见光谱强度、光谱曲线特征及光谱随时间的变化等,同时对比了拉萨1~7月的当地晴天日中太阳光谱及拉萨不同天气状态下的光谱特征。观测结果显示:1)紫外辐射强度最大值及可见光辐射强度最大值均出现在7月21日,分别为1.28 W·(m~2·nm)~(-1)和2.05 W·(m~2·nm)~(-1);2)不同时期的光谱曲线平滑程度不同,是由于大气中存在的H_2O、O_3、O_2等气体的含量不同,夏季拉萨大气中H_2O、O_2含量比冬季多,故拉萨夏季光谱曲线平滑程度比冬季的低;3)在云层遮挡的情况下,波长为476.6 nm时观测到的辐射强度是晴朗天气下的19.6%。     

西藏阳光计划简介

西藏地势高,平均海拔在4000米以上,素有世界屋脊之称。西藏绝大部分地区太阳辐射强烈,首府拉萨年日照时数达3007.7小时,年太阳总辐射为185.9千卡/厘米~2,这里是世界上太阳能资源最丰富的地区之一。西藏幅员辽阔,人口居住分散,常规能源缺乏,大部分农牧民以牛、羊粪及柴草作为燃料。向城镇居民供应的煤和燃油,需经长途运输从外地调入,运费极其昂贵,如从新疆运抵西藏阿里地区每吨煤的运价竟高达1000元左右。为了缓解西藏能源的紧缺状况,当地历来对利用太阳能比较重视。1953年,建成了种植蔬菜的玻璃温室;1967年,修建了集热器面积为10.3米~2的太阳能浴室;1972年,建成镜面面积为25米~2的抛物柱面太阳能开水器,1975年,研制成平面阶梯形太阳灶和箱     

南昌地区太阳辐射资源分析

利用太阳监测系统监测的数据分析南昌地区季节、月、日太阳辐射的变化和规律。结果表明:南昌地区夏、秋、冬季节太阳直射总辐射强度每小时均值最大为1 026 W/m2;该地区冬季受阴雨天气影响导致冬季的日照时间极短;从都为晴朗天气的太阳辐射情况比较来看,冬季的直射总辐射强度与夏季其实差异不大,但因冬季的全天日照时间低于夏季的原因,直射总辐射量冬季时仍然会低于夏季时。分析南昌太阳直射总辐射强度频数分布可知,超过100 W/m2的太阳直射辐射强度占到太阳直射总辐射强度的59.31%,而且分布比较稳定。     

太阳房集热面积概算法

在设计太阳房时,首先应当确定集热面积的大小,然后再考虑其它有关的问题。下面,我们以太阳能加热水为例,进行一些初步计算和分析。假定当地全年日照量为1200兆卡/米~2,集热器平均综合集热效率为40％,每平     

汽化器式发动机采用涡轮增压的特点

目前,一些外国公司生产装有涡轮增压汽化器式发动机的小轿车。例如别克(BUICK)公司在1978年就生产了60000辆型号“LE SABRE”及“REGAL”的单座竞赛车[1-3]。“LE SABRE”的发动机为V型6缸排量3.8升,用双腔汽化器。功率Ne=150马力,转速n=3800转/分;当n=2400转/分时扭矩Me=33.9公斤·米。“REGAL”车装有Ne=165马力的发动机,转速n=4000转/分,用四腔汽化器。当n=2800转/分时,Me=36.5公斤·米。     

太阳池经济可行性的探讨

本文对太阳池的经济可行性进行了分析。一个10,000米~2太阳池的建池成本约为25-57元/米~2,它是同等面积太阳能热水器成本的1/10～1/5。在盐价低、煤价高、日照好的地方,太阳池供热的经济性有可能优于燃煤锅炉,但长期贮热的太阳池经济性明显变差。     

扰流板式太阳墙内部流动传热分析

为了减少太阳墙的换热损失,提高其集热效率,文章提出了一种扰流板式太阳墙,并对普通太阳墙和扰流板式太阳墙进行数值模拟。研究结果表明:典型工况下,扰流板式太阳墙的平均集热效率和平均出风温度分别比普通太阳墙高30.03%,10.1℃;当太阳辐射强度由200 W/m~2逐渐升高至800 W/m~2时,两种太阳墙的出风温度、集热效率和热损失系数均呈现出逐渐增加的变化趋势,但总体来讲,太阳辐射强度对集热效率影响较小,对出风温度和热损失系数影响较大;当送风量发生变化时,若保证室内的最低送风温度为30℃,则扰流板式太阳墙的集热效率比普通太阳墙高32.59%,扰流板式太阳墙的热损失系数比普通太阳墙低0.94 W/(m~2·℃)。     

太阳池和池下土壤的跨季度蓄热

本文对非对流型太阳池和池下土壤的跨季度蓄热问题进行了理论分析。在稳定工况下,池下土壤对跨季度蓄热能起相当大的作用。若用恒定速率从池底提取热量,则计算表明:建在北京地区1米深的非对流型太阳池,其跨季度蓄热量可达94.6兆卡/米~2,而其中约有55.6％储存在池下土壤中,且主要集中在池底以下3米左右深度的土层内。     

太阳辐射强度对污泥干燥特性的影响

采用敞口型、温室型、温室-集热型3种干燥装置,研究了污泥在不同太阳辐射强度下的含水率变化,结果显示,太阳能干燥污泥的传热机理主要是太阳微波辐射及空气对流换热,干燥过程存在初始、增速、恒速、降速4个区别明显的阶段,并且空气流速对干燥过程的影响权重大于空气温度。当平均太阳辐射强度大于620W/m2时,能在180 min内将污泥的含水率降到38%以下;大于900 W/m2时,含水率能在120 min内降至38%。研究使用Logarithmic模型,建立了仅含太阳辐射强度S、干燥时间τ两种变量的干燥特性方程,简化了污泥干燥一般规律的预测计算。模型计算结果和实验值吻合较好,误差小于3.9%。     

太阳能资源 太阳

太阳是距离地球最近的一颗恒星。日地间的距离为1.49597892×10~8公里。从地球上望去,太阳的张角为31′59″。太阳的直径为1.392×10~6公里,是地球直径的100倍,其体积比地球大130多万倍。太阳的质量为1.989×10~(27)吨,是地球质量的33万倍。太阳的平均密度为1.4克/厘米~3,而太阳内部密度高达160克/厘米~3。太阳由大气和内部两大部分组成。太阳大气由里向外分为光球、色球和日冕三个层次;太阳内部自外     

热力管道保温

<正> 热力管道保温,主要是指输送热水、蒸汽的管道保温工程。辽宁省是全国耗能的大户,热力管道数不胜数,所以减少热力管道散热损失、提高热效率、节约保温投资潜力很大。仅以抚顺某厂一条φ100—φ500毫米、压力为10公斤/厘米~2、长25000米管线为例,由于保温工程质量欠佳,管理不善,全部热损失每小时竟达23×10~6千卡,相当于10公斤/厘米~2、300℃新蒸汽32.1吨/时的热量。该厂每年用于管道的维修费就高达200万元。因此,加强热力管