太阳灶性能测试国际标准简介

〔第三届国际太阳灶学术会议于1997年1月6日至10日在印度哥印拜陀举行,会议提出了太阳灶测试和性能评估的国际标准。之后,美国农业部农业研究中心的科学家P.A.范克(Funk)利用实验数据对该标准进行了评估,认为该标准不仅易于使用,而且所提供的数据可很好的预测太阳灶的热性能。详细报道可见SolarEnergy(Vo1.68,No.1,2000)。—编译者〕     

平板集热器热性能的试验研究

本文简述了研究平板集热器性能测试的意义,介绍了集热器的性能测试方法和性能方程。 文章还报道了我校自建的性能试验台的概况,以及用这座试验台对一种管板式太阳能热水器进行试验研究的结果。最后,就平板集热器性能测试中的若干问题进行了深讨,提出了建议。     

新型太阳灶壳体材料试验研究与应用

本文根据目前国内太阳灶生产的现状,分析了现有壳体材料的技术性能及存在的问题,从提高太阳灶的使用性能,减轻重量,降低成本入手,选择镁质复合新材料进行壳体试验研究。为表明其性能优于现有的太阳灶壳体材料,着重对该种壳体的特点、性能、成本、寿命等技术、经济指标进行阐述,可供改进和选用壳体材料时参考。     

某型燃气轮机涡轮盘热态超速预应力试验研究

为提高某型燃气轮机涡轮盘使用寿命,采用弹塑性有限元仿真分析及通用斜率公式方法,预测了轮盘残余变形、应力与转速的关系以及预应力处理前后盘心位置低循环疲劳寿命。根据仿真结果确定超转转速后,通过设计的具有轴向补偿功能的预应力处理试验工装,对涡轮盘开展热态160%超速预应力处理试验研究。研究结果表明：采用的分析模型对涡轮盘残余变形预测精度高,轮缘及轮盘内孔残余变形计算结果与试验测量结果相比,误差分别为4.29%和2.50%,并且预应力处理能够显著提升盘心危险位置的低循环疲劳寿命。     

全玻璃真空管集热器热性能的试验研究

参照文献[1]对全玻璃真空管集热器热性能进行了试验研究,分析了真空管集热器热性能的特点,并就试验条件提出了建议。结果表明,一般平板集热器热性能的评定标准,基本上适用于真空管集热器。     

板翅式回热器传热性能的试验研究

采用等流量,变流量两种试验方法对板翅式回热器进行传热性能试验,并进行传热数据分析,获得有工程应用价值的Nu-Re准则关系式。通过数值模拟的方法,分析流道的温度场和流场分布情况,得出了此回热器可通过改变流道表面粗糙度或结构来提高其换热性能。图6表2参6     

抛物槽式太阳能吸热管热损失研究

利用稳态平衡的方法测出了抛物槽式太阳能吸热管的热损,并拟合出了公式,为吸热管热性能提供了重要参数。分析计算了吸热管端部保温部分热损失以及金属管的膨胀量、风速和环境温度对热损的影响,结果表明:吸热管端部热损比较大,占总热损7.3%~9.1%,在槽式太阳能热发电站运行时也应该做好端部的保温;吸热管温度越高,热损越大;风速越大,环境温度越高,热损越大,但风速和环境温度影响较小;热损随着金属管的膨胀量的增大而减小,但是热损变化微乎其微,可以不加考虑。     

纳米悬浮液热虹吸管的传热性能试验研究

在相同的试验条件下,对比研究了纳米CuO-去离子水(DW)悬浮液重力热管与普通DW重力热管的启动性和等温性,研究了纳米工质热管的充液率和颗粒浓度对热管工作特性的影响,对纳米工质热管的强化传热机理进行了初步探讨。研究表明:纳米工质热管比普通热管启动快;纳米工质热管蒸发段外壁温的高低与充液率、纳米浓度和加热条件有关;纳米颗粒浓度和充液率对热管的传热性能影响较大,且存在最佳浓度(本研究为5%)和最佳充液率(本研究为44.3%);高浓度纳米工质热管比普通DW重力热管易于达到传热极限;试验中纳米悬浮液重力热管的传热强化率为16.19%～146.27%。     

两相闭式热虹吸管启动性能试验研究

本文对大长径比两相闭式热虹吸管进行了试验研究。分析了启动过程热管轴向温度分布,部分热管在蒸发段采用了强化传热技术,结果显示：热管的启动性能与工质充液量、热管初始状态以及热管内的强化传热技术关系密切。     

再热汽轮机性能试验系统修正方法研究

依据《ASME PTC6—1996汽轮机性能试验规程》,深入研究了再热汽轮机性能试验系统修正计算的两种方法,给出了两种计算方法的实现过程,分析了两种计算方法的差别。通过一个算例考察了两种计算方法对计算结果的影响,在此基础上推荐了一种修正计算方法。     

太阳灶的改进

热箱型太阳灶SC-2是在SC-1太阳灶的基础上进行设计、研制与试验。该灶可供五口人家庭烹调用餐,在灶的边缘加橡皮垫圈,防止热气外溢,可使内部压力增大。通过不同的作炊试验,如煮、烤、烘。炉灶的有效使用时间从上午8点到下午5点,甚至冬天也是如此。炉灶的效率为41.2％。     

含钙废弃物煅烧固硫性能的热分析试验研究

利用TGA/SDTA851e热分析系统研究了含钙废弃物和石灰石煅烧、固硫反应过程,用多重速率法计算了其煅烧反应活化能.并对含钙废弃物的化学成分对其煅烧特性和固硫活性的影响进行了探讨,为进一步分析含钙废弃物的脱硫机理提供理论依据.结果表明,在相同煅烧条件下,白泥煅烧的TG曲线要比石灰石的TG曲线向低温方向偏移,盐泥和碱渣虽开始分解温度低于石灰石,但其中止分解温度却高于石灰石;一定量SiO2的存在,能使煅烧反应速度加快,煅烧活化能降低,生成CaO的活性提高,而Al2O3、Fe2O3含量较高时,会造成一定的孔堵塞或形成熔融孔,煅烧活化能增加,生成CaO的活性降低.     

不同倾角太阳能热水器北京地区热性能试验研究

为确定北京地区不同倾斜角度对紧凑式全玻璃真空管太阳能热水器的影响,本文对不同倾角太阳能热水器集热性能进行试验分析.试验结果表明,相同辐照情况自然循环时,5°～45°倾角太阳能热水器集热性能较为一致,集热性能较好;60°～ 90°倾角太阳能热水器集热性能有所降低,90°倾角热水器集热性能最低.     

燃酒糟锅炉运行性能热态试验研究

针对酒糟的燃料特点,在研究其燃烧机理的基础上,开发了一种燃酒糟锅炉,并对燃酒糟锅炉炉内空气动力场布置对锅炉燃烧及效率的影响、燃酒糟锅炉的实际运行性能进行了热态试验研究,为燃酒糟锅炉以及其它燃生物质锅炉的优化设计和运行提供了可靠依据。     

从全国太阳灶评选活动看我国太阳灶的发展

1986年9月,由农牧渔业部主持在北京召开了全国太阳灶评选交流会,这是继1983年举办的全国太阳灶评议交流会后的又一次盛会,是对我国“六五”期间太阳灶研制、推广成果的一次总结和检阅。各省、市、自治区经认真筛选共选送30台太阳灶,参加测试评选的为27台。通过现场热性能测试和评委们综合分析评议,共有13台太阳灶获奖。这些太阳灶,一般都具有热性能指标高、炊事功能完善、设计合理、结构简     

负压气囊式太阳灶的研究

一个经适当加工制成的密闭薄膜气囊,利用扩大空间的方法,使膜袋内外产生微小的压力差(10—50毫米水柱),在环架的辅助下,能稳定地内吸成抛物凹面,贴上金属化的柔性反射膜,便能聚集阳光,再配以基架和其它部件,即构成负压气囊式太阳灶(图1)。     

卧式热分区太阳能水箱内的贮热性能分析及试验研究

通过改善流道,依靠水箱内部导流板形成的通道来抑制水箱内湍流耗散,运用数值模拟的方法来分析太阳能新型结构水箱中对流的热抑制现象.计算结果对比了新型水箱和传统水箱的瞬态温度场,借助于流函数场讨论了低理查逊数Ri对水箱近壁面扰动的影响,并通过实验验证了新型结构水箱的温度分层特性.     

单抛物反射面聚光光伏系统的性能研究

为了提高常规光伏电池组件利用率,该文采用单抛物反射面建立了聚光光伏系统,并与常规平板系统对比,进行了性能研究.该系统利用控制机构,根据太阳高度角决定单抛物反射面是否立起工作,对太阳辐射低倍率聚光,避免了聚光后辐照度过高,表面温度升高也较小.对比常规平板系统,夏至附近短路电流提高了约12.6%,开路电压提高了约0.5%;冬至附近,短路电流提高了约36.4%,开路电压提高了约1.4%.另一方面,夏至附近不聚光的最高辐照度为842W/m2,冬至附近聚光的最高辐照度为834W/m2,不会损伤光伏电池组件,可采用普通多晶硅光伏电池组件,且不需要冷却系统.研究表明,采用该系统能以较小的成本获得以上受益,发掘了常规光伏电池组件应用潜力,为进一步提高光伏发电系统的性价比提供了方法.     

安装倾角对热声发动机性能影响的试验研究

为充分利用太阳能作为驱动热源,开展了驻波型热声发动机在不同安装倾角下热力性能的试验研究.试验结果表明,热声发动机的安装倾角对热声系统的起振温度、消振温度以及起振时板叠中的温度梯度等参数有着显著的影响,当系统中氮气压力为1.3MPa时,在试验的7种角度下.最高起振温度484℃,最低起振温度428℃,该特性为选择合适角度以降低系统起振温度提供了试验依据;而当系统稳定振荡时,安装倾角的变化对系统的压比和压力振幅等热力特性的影响较小,该特性为利用自动跟踪太阳能集热器在不同角度下驱动稳定振荡的热声发动机创造了有利条件.试验结果为设计太阳能驱动的热声发动机提供了试验依据.     

一种槽式太阳能空气集热器热性能的试验研究

为了研究日光温室用槽式太阳能空气集热器的热性能,基于TracePro光学模拟软件设计了一种槽式太阳能空气集热器,对其进行试验研究,分析了不同因素对集热性能的影响规律。实验结果表明,管中空气流速的变化对集热器集热效率和集热量的影响规律是相同的,在不同的流速下,存在最佳空气流速约为4.4 m/s,使得集热器的集热量和集热效率最大,集热量达到373.2 W,集热效率约为25%,此时集热性能最好。对于不同太阳辐照度,正午时刻之前,太阳辐照度越大,集热器的集热效率越大,正午时刻之后,集热器的集热效率基本保持不变,15:40之后集热器集热效率逐渐减小。当太阳辐照度和管中流速相同时,室外温度越高,集热器集热效率越大,集热性能越好。集热管中空气温度沿着集热管出口方向不断增大,太阳辐照度越大,集热管相同位置空气温度越高。该研究结果可为此种槽式太阳能空气集热器在日光温室的应用中提供参考。