涂层半球发射率影响因素的研究

为研究涂层半球发射率在厚度、表面形貌、温度三方面影响下的变化规律,利用自主研发的稳态量热计法半球发射率测试仪,结合表面轮廓仪、热重和傅里叶变换红外光谱表征手段对涂层的表面形貌、热稳定性和结构成分进行分析.结果表明,涂层厚度在0.100毫米(mm)左右时,表面形貌均匀平整,半球发射率值测试结果优于其它厚度.涂层越厚,表面易形成凹坑、凸起等缺陷,影响半球发射率测量的平行性.在测试温度范围内,涂层的热稳定性和结构成分无变化,半球发射率值呈下降趋势.     

冷、热端温度对半导体热电堆发电性能影响的初步研究

对半导体热电堆的发电性能进行了实验研究,得出这种半导体热电堆在冷端温度不变的情况下,其发电性能与热端温度的关系,以及半导体热电堆在热端温度的情况下,冷端温度对其发电性能的影响,发现半导体热电堆作为电源时,其内阻对它的性能指标有很大的影响,而且内阻随着温度的升高而增大,采用间化的方法从理论上计算了热电堆的特性,得到了计算与实验结果基本吻合。     

周期性热激励下压电陶瓷的热释电特性研究

设计了一套研究压电陶瓷热电特性的实验系统,并基于热释电效应研究了压电陶瓷在周期性热激励下的热电特性,拟合出了周期性热激励下压电陶瓷中产生的电压与电流的表达式。模拟和实验结果表明,当采用周期性的聚焦光线照射在压电陶瓷表面时,压电陶瓷表面的温度和正负极之间的电压也会周期性的变化,且变化的频率与调频装置的频率一致。     

TBQ－2型总日射表热滞后效应的理论分析

总日射表自曝光至热稳定经历了从非稳态传热到稳态传热的过程。采用集总热容法建立了热端的换热微分方程，通过求解得到了在达到热稳定之前，总日射表输出电压随时间变化的函数关系，估算了热稳定时间的数量级，得到了热稳定时间与总日射表的物性参数、工作条件之间的关系。与实验结果作了对比。     

用热泵回收电厂冷凝热集中供热技术研究

热电联产是利用部分做功后的抽汽,而存在于排汽中大量的低品位热能却排入大气,既浪费热能,又对大气造成热污染。用高温水源热泵可以回收发电机组冷凝热,并用之集中供热。     

恒温混煤热重及同步NO生成特性研究

利用自制能实现恒温下煤粉热重测量的试验台研究了几种典型煤种单煤及混煤燃烧的失重特性,并同步测试了NO的生成特性.结果表明:煤粉中掺烧印尼褐煤能增大整体平均失重速率和提前燃尽时刻,且对于煤阶越高的煤其影响越显著;混煤整体平均失重速率、初始反应阶段平均失重速率与掺混比具有良好的线性相关性;混煤燃烧时NO生成累积质量小于各单煤生成累积质量的加权值;塔山烟煤和印尼褐煤氮析出时,相互制约程度较大,导致塔山烟煤与印尼褐煤混煤NO生成累积质量试验值与加权值相差较大.     

槽式太阳能真空集热管的热损失研究

建立了真空集热管中吸收管与玻璃管之间热辐射和残余气体热对流、玻璃管与外界环境之间热对流和玻璃管对天空热辐射的数学模型,提出了模型的计算方法,并通过和实验数据的比较验证了模型的准确性。同时利用模型分析了几种影响热损失的主要因素,分析结果表明:吸收管温度越高,热损失越大;环境温度越低,风速越大,热损失越大,但影响很小;选择性吸收涂层的发射率是影响热损失的主要因素;真空度对热损失也有很大影响。     

添加石蜡的相变水泥墙传热性能分析

利用ANSYS有限元分析软件,模拟添加石蜡的相变水泥墙体和普通水泥墙体的传热性能。通过模拟计算,给出普通水泥墙和相变水泥墙在一侧受到热流时另一侧的表面温度和热流的变化规律,并与实验测试结果进行比较;通过对比研究相变墙体和普通墙体的传热性能,分析相变墙的节能效果和可行性;同时求解相变墙体表面恒温时间随导热系数和相变潜热的变化规律。结果显示:数值模拟结果与实验测试结果较吻合,模拟方法可行;与普通墙体相比,相变墙体的温度变化平缓,热流传递出现滞后,热流量小,节能效果较明显;提高相变材料的导热系数和潜热能提高表面恒温时间,有利于相变材料在墙体中的储能效果。     

三维立体式太阳能集热器性能剖析

三维立体式太阳能集热器的热效率比平板集热器高几个百分点。从镜反射和漫反射两方面进行推导，其有效吸收率可视为１；利用分割单个腔体方法算出的有效发射率，比其原有表面发射率高。由于吸收率对热性能的影响远大于发射率，导致其热效率高于一般平板集热器。     

太阳光伏阵列的温度与红外特性分析

反常的温度分布往往能反映设备的非正常运行状态。红外图像为有效测量物体的温度及相对温度分布提供了便捷的途径。本文分别从理论和实验上分析与验证了太阳光伏阵列在正常光照、遮挡、故障以及典型负载、开路、短路等情况下的温度变化及相应的红外图像，为进一步在大面积的太阳光伏利用中实现非接触式的在线检测与故障分析提供依据。     

多元混合熔融盐的制备及其性能研究

采用静态高温混合熔融法制备以硝酸钾、亚硝酸钠、硝酸钠为三元基元和添加剂构成多元混合熔盐.通过热稳定性、放热实验以及X-射线衍射(XRD)相分析和DSC热分析等表征技术,确定在三元熔盐中加入5%添加剂additive A时,多元混合熔盐比三元熔盐的高温热稳定性好.在不提高熔盐固体析出温度的前提下,可以使其最佳操作温度由原来400～500℃提高到约550℃.从多元混合熔盐中NO_2~-含量变化和相变潜热损失方面可以发现添加剂adttive A的加入可以降低多元熔盐劣化程度,提高混合熔盐的蓄热效率.     

基于太阳电池的大范围太阳光入射角测量方法研究

针对目前太阳光线角度测量中利用开关量测量方法精度差、光敏元件多或利用模拟量测量方法测量范围小、光敏元件特性的不一致性难以处理的缺点,提出利用太阳电池旋转而使产生的短路电流交变的特点,通过DFT求解交变电流的初相位计算太阳光线角度的方法。该方法利用一次旋转可以求一个角度,消除了光敏元件特性不一致性的困难,所用光敏元件少,测量范围大。推导了短路电流与旋转角度之间的关系,并给出了实测结果,实验结果表明了该方法的有效性。     

基于自适应PI控制的太阳能LED照明系统PWM恒流控制器

以PIC单片机为控制核心,提出了一种基于自校正PI控制器的太阳能LED照明系统的PWM恒流控制的设计方案。该方案较好地实现了输出电压的自适应控制,即蓄电池电压足够时实现恒流控制,而当蓄电池电压较低时实现非恒流控制。同时样机实验也验证了方案的正确性。     

沙生灌木发电原材料含水率测定及对物流影响

从研究不同处理方式下沙生灌木的含水率入手,通过测定、统计、分析,寻求最佳物流配送时间和原料处理方式,以获得最低物流配送成本,降低发电成本,增加发电企业竞争力,为沙生灌木直燃发电产业化发展提出可行办法。     

不同吸热涂层平板集热器的热性能衰减研究

为分析不同吸热涂层平板集热器的热性能衰减,以蓝膜、阳极氧化和黑铬集热器为研究对象,基于太阳集热器热性能测试平台,对集热器热性能及空晒老化性能进行测试。分别测试吸热涂层样品的吸收比和发射比,分析空晒前后平板集热器吸收比、发射比和瞬时效率的变化情况及影响因素。研究结果表明:在温度约为18℃的工况下,蓝膜集热器热性能为75.5%,黑铬为73.4%,阳极氧化为69.3%,吸热涂层的光学性能是影响平板集热器热性能的主要因素。平板集热器瞬时效率、吸收比和发射比变化情况的依存关系为Δη≈9.553Δα-1.213Δερ,该式可衡量平板集热器的热性能衰减度。通过空晒老化性能实验可知,提高平板集热器吸热涂层的抗腐蚀、抗氧化能力,可延长集热器的使用寿命。     

土壤恒温层温度及深度研究

根据能量守恒定律,证明了土壤恒温层温度等于年均气温,并且用4座城市的土壤恒温层温度与当地年均气温进行对比,验证了此结论。利用土壤自然温度场模型,推导出土壤恒温层深度的计算公式。定量分析了影响土壤恒温层深度的5种因素,得出了土壤恒温层深度主要受大气温度年振幅(Tamax-Tam)、恒温层温度振幅(ε)及土壤导温系数(a)3种因素影响的结论。     

基于感应电机的户用光伏水泵系统性能的试验研究

针对基于感应电机的低压直流输入(48V DC)户用光伏水泵系统(induction-motor-based residential photovoltaic water pump system:IMRPWPS),根据其4类不同工况,对基于直流高频变换的直.交变换器效率、机泵效率以及系统效率性能进行了实验测试,并根据测试的系统效率特性以及仿真计算,对系统的单位出水费用进行了计算.通过对实验结果分析、研究发现,IMRPWPS系统性能除了取决于系统各部件的容量配置以外,光伏水泵的工作扬程及感应电机电压频率比(Ulf)的选择都将对系统的效率及其分布有显著影响;单纯以系统输出功率的最大运行控制策略,并不一定能使系统单位出水费用最低.因此,针对特定的安装地点,选择合适的变换器和机泵扬程流量特性以及优化的感应电机Ulf比值,对提高小功率IMRPWPS系统的经济性有重要意义.