翅片式热管真空集热管的热损性能研究

提出通过对翅片背面进行粗糙处理来防止翅片式热管真空集热管高温过热的方法,建立真空集热管的一维传热模型,介绍在室温稳态条件下测试其热性能的实验台及热平衡测试方法,测试在不同加热功率和翅片背面不同粗糙度条件下的平衡温度,获得不同平衡温度条件下的热损失率。实验结果表明,增加翅片背面的粗糙度可增大热辐射,从而增加集热管的热损失,对解决夏季高原地区集热器过热问题有意义。     

全玻璃真空集热管的热损

对一种具有溅射Ａｌ－Ｎ／Ａｌ吸收表面的全玻璃真空集热管的辐射热损进行了测量。在氦对所用硼硅玻璃渗透１３．５年实验的基础上，考虑了渗氦对集热管真空度的影响。分析和比较了辐射热损与气体导热热损的大小，在集热管真空度Ｐ≤６．７×１０－３Ｐａ时，辐射热损比气体导热热损约大２—３个数量级；集热管在整个使用期间直至２０年，通常辐射热损始终占热损的最主要部份。提出了为降低热损，在生产中应注意的若干问题。本文还报道了一种简单易行的非稳态卡计法测试与计算整管在１００℃以下的总热损与等效发射率的方法并给出了实例。     

异型高温真空集热管的热损分析

为减少真空集热管热损,提出内吸热管次吸热面扁平设计(管型Ⅰ)和内吸热管主、次吸热面均扁平设计(管型Ⅱ)的2种异型内吸热管结构,通过减小其表面积来减少辐射热损。利用辐射换热的光谱分布模型,计算分析原型和异型真空集热管的热损,同时对原型管和管型Ⅱ的能流密度和温度分布进行模拟分析。结果表明:2种异型管相对原型管热损分别减少约8.8%、14.5%,当集热温度分别为300、400、500、600℃时,管型Ⅰ热损减少量分别为7.2、19.5、45.8和96.4 W/m,管型Ⅱ热损减少量分别为11.8、32.0、75.3和158.5 W/m;管型Ⅱ内吸热管主吸热面能流密度在可承受范围内,温度分布受结构变化影响较小。     

新型高温真空集热管的热性能实验和分析

研究开发了一种新型高温真空集热管,利用电阻加热器加热吸收管内壁,在室内稳态下,通过热平衡法测试了该集热管的热性能。介绍了实验平台的具体设置、各个装置的设计意图以及详细的实验过程和分析。实验结果表明该新型高温真空集热管能在高温下(350℃)长期稳定工作,全温度段的热性能与Solel UVAC3接近,是我国未来槽式太阳能热电站的良好选择。     

全玻璃真空集热管热损计算与分析

根据热量传递原理,对全玻璃真空太阳集热管的热传导、对流和辐射三种传热形式进行了推导计算,其中辐射热损对真空集热管热损的贡献起主要作用,且辐射热损随温度升高而增大.根据串联电阻叠加原则得出真空集热管主体热损的计算模型,并通过该理论模型计算了全玻璃真空集热管的热损.结果表明,理论计算的热损值均小于测试的热损值,这是由于集热管的边端热损效应引起的.     

全玻璃真空太阳集热管热损系数测定方法

全玻璃真空太阳集热管热损系数测定方法唐轩殷志强张剑热损系数是全玻璃真空集热管热性能中的重要参数，它可以反映选择性吸收涂层热发射率的大小及真空集热管真空度的高低。热损系数与空晒温度的关系密切，但测试时却不象空晒温度那样易受太阳辐射和环境等影响。全玻璃真...     

翅片热管式真空集热管的热性能研究

设计一种翅片热管式真空集热管,以翅片热管式真空集热管为研究对象,综合考虑影响其热性能的主要因素,建立总热损失系数及瞬时热效率等热性能参数的数学模型,提出该模型的计算方法,并测定效率曲线。同时,搭建室外热性能动态实验测试平台,将集热管的热性能模拟值与实测数据进行对比分析,结果表明建立的模型准确可靠,对于改进集热管设计和预示集热管性能均具有一定的指导意义。且翅片热管式真空集热管具有较好的集热能力,完全能够满足低温热利用的要求。     

辐射遮热板对高温真空集热管热损的影响研究

辐射散热是槽式太阳能真空集热管热损失的主要途径,为降低真空集热管高温运行中传热热损,该文提出一种内置遮热板的新型高温集热管结构,基于辐照换热的光谱分布参数模型,对不同环境条件下有、无遮热板的真空集热管热损失进行性能模拟和比较分析。结果表明,设定环境温度15℃、风速2.5 m/s、太阳辐照800 W/m~2时,集热温度低于临界温度285℃时,遮热板会增大集热管辐射热损;当高于临界温度时,遮热板会减少集热管辐射热损。当集热温度分别为300、400、500、600℃时,集热管新结构会分别减少热损6.1%、18.0%、23.4%、25.8%。     

非稳态卡计法测定真空集热管热损系数的研究

应用非稳态卡计法理论导出了真空集热管热损系数公式,并对四种真空集热管进行了实测,其结果与网络法理论计算值相符,在实测的基础上归纳得到计算真空集热管热损系数的经验公式。     

用量热法测定全玻璃真空集热管的热性能

真空集热管的采光面积小、热容大,用常规的瞬时法测定热性能,既费时又不准确,有必要寻求一种简捷而又准确的试验方法,以适应真空集热管热性能批量抽检的需要。我们以量热法为基础,对真空集热管的热性能进行了研究。     

太阳吸收涂层与真空集热管的热性能

全玻璃真空集热管的热性能可用空晒温度，闷晒试验与平均热损系数表示。制备的五种多层铝－氮／铝吸收涂层，具有相近的高太阳吸收率，而法向发射率εｎ在０．１４－０．０５（８０℃）范围内。     

全玻璃真空太阳集热管光—热性能

从能量平衡议程导出全玻璃真空太阳集热管的3个光－热性能参数,即热损系数UTL、闷晒太阳曝辐量H和空晒性能参数Y与真空热管理的罩管玻璃的太阳透射比τ、选择性吸收表面的太阳吸收比a、发射比ε、和集热管内的气体压强p,太阳辐照度、环境温度和真空太阳集热管的几何尺寸等函数关系。理论计算的真空太阳集热管的3个热性能参数与实验的结果比较一致。上述全玻璃真空太阳集热管的光－热性能参数已经被国家标准《全玻璃真空太阳集热管》（GB／T17049－1997）采用。     

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。     

室温对全玻璃真空太阳集热管平均热损系数的影响

引言 平均热损系数（ULI）是判定全玻璃真空太阳集热管热性能的一个重要技术指标。它是指在无太阳辐照条件下，全玻璃真空太阳集热管内充满80℃热水时，通过真空集热管向周围环境传递热能，水温下降，管内平均水温与环境温度相差1℃时，吸热体单位表面积散失的功率。全玻璃真空太阳集热管的热损系数取决于选择性吸收表面的发射比大小和真空夹层内的气体压强，因此热损系数的大小可以综合地反映吸收表面发射比和夹层的真空度好坏，较主要地决定着真空集热管的高温性能。     

全玻璃真空太阳集热管光-热性能检测

全玻璃真空太阳集热管光热性能检测殷志强一、引言经国家经贸委资源节约综合利用司提出，全国能源基础与管理标准化委员会归口，清华大学、中国标准化与信息分类编码研究所负责，由殷志强、薛祖庆、贾铁鹰、沈长治、严习元编写的《全玻璃真空太阳集热管》国家标准，经国...     

不同朝向全玻璃真空太阳集热管的热性能比较

为了确定不同朝向全玻璃真空太阳集热管的热性能,从太阳累计辐射与真空管储水箱温差关系入手,对水平、倾斜以及垂直朝向的真空管进行了系列的试验。研究结果表明,自然循环时,不同朝向真空管具有不同的集热性能,测量日上午6:00-10:00,垂直真空管具有最高的集热性能,水平管最低,其他时间则是倾斜真空管最高,垂直管最低;倾斜真空管系统日总得热量为1.17×10~6J,水平及垂直真空管系统总得热量分别为1.12×10~6J和0.88×10~6J,各占倾斜管总得热量的96.35%和75.56%。     

新型高温真空集热管端部热损失的实验研究与分析

建立了真空集热管端部热损失的两种实验评估方法,研究表明端部覆盖时的热损失曲线明显低于端部暴露实验,并更接近一维模型的理论曲线。吸收管温度约300℃时,暴露端部的热损失约为200W,造成24.77%的额外热损失,覆盖端部的额外热损失仅为7.24%,且端部暴露时热损失对风速敏感。总的来说,集热管的热损失测试应在端部覆盖的情况下进行,以得到精确的热损失曲线;在实际运行中,集热管的端部也必须有保温材料完全包裹,以避免额外的热损失。     

真空集热管热性能与其特性参数之间的关系

真空集热管热性能与其特性参数之间的关系桂裕宗全玻璃真空太阳集热管的主要热性能———闷晒温度、空晒温度和平均热损系数，基本上决定于集热管玻璃的太阳透射比、吸收涂层的太阳吸收比和半球向发射率，以及真空夹层的真空度．１闷晒温度、热损系数与集热管玻璃的太阳...     

填充型U型管式真空集热管的热性能分析

通过理论分析方法对一种新型的填充型U型管式真空集热管的热性能进行研究,建立U型管内流体的能量平衡方程,分析U型管两支管内流体沿轴向的温度变化,对热损失系数和填充层导热系数等影响集热管热性能的关键参数进行分析。并以石墨作为填充材料,对石墨填充U型管式和铝翼U型管式真空集热管进行试验研究。结果表明:理论分析和试验研究的结果吻合较好,填充U型管式真空集热管具有良好的热性能,其集热效率可较现有铝翼型U型管式真空集热管提升12%。