太阳能空气集热器热性能测试方法研究

在参考国内外标准和文献资料的基础上,建立太阳能空气集热器的测试数学模型,给出太阳能空气集热器热性能测试的试验方法,在国家太阳能热水器质量监督检验中心(北京)的实验室进行太阳能空气集热器实际测试,并对测试结果进行分析.给出适合我国太阳能空气集热器质量水平的太阳能空气集热器热性能测试方法,为制定我国太阳能空气集热器热性能测试国家标准做技术和实验储备.     

太阳能集热器动态测试方法简介

本文介绍了目前国际上影响较大的几种太阳能集热器的动态测试方法的原理、实验装置、测试步骤,分析了它们在实验条件要求、实验步骤、应用范围、数据处理方法和精度等方面的差别。     

太阳能集热器动态测试方法

本文根据太阳能集热器的表观热效率特性描述了太阳能集热器的快速动态测试方法，数据处理，给出了示例及试验结果。     

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.     

V型多通道平板太阳能集热器的热性能研究

提出一种V型多通道平板太阳能集热器,对其建立稳态传热模型,利用Matlab软件编程进行求解,并进行实验测试验证模型的准确性.利用已验证的传热模型,模拟分析V型多通道平板太阳能集热器的结构和物性参数对其热性能的影响,结果表明当透明盖板和吸热体发射率变大时,集热器的集热效率会呈下降趋势;当V型槽顶角、吸热体长度及空气夹层厚...     

直通式太阳能真空管集热器热性能分析

通过对直通式太阳能真空管传热模型的分析,在导出单根带翅片与不带翅片的直通式太阳能真空管的总热损失系数、效率因子、热迁移因子和瞬时效率的基础上,建立了直通式太阳能真空管的性能预测模型;针对由多根并联、顺流布置的直通式太阳能真空管组成的平行流集热器,对比计算了带翅片与不带翅片两种真空管及由其组成的集热器的瞬时效率。结果表明,在工质流量,进口温度,环境温度等条件相同的情况下带翅片的直通式太阳能真空管以及由其构成的集热器的瞬时效率分别比不带翅片的太阳能真空管及集热器提高很多;并联直通式太阳能真空管间的流量分配不均匀性致使集热器的整体效率低于单根真空管的瞬时效率。     

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。     

复合抛物面太阳能集热器热性能分析

对真空管式复合抛物面太阳能集热器的传热模型进行了分析,在总热损失系数、效率因子、热迁移因子和瞬时效率表达式的基础上,建立了有盖板带翅片的复合抛物面集热器性能预测模型,并对有盖板和无盖板两种类型接收器的集热器进行了瞬时效率的对比计算.结果表明：当集热介质与外界环境间温差较小时,在相同辐射强度的情况下,有盖板带翅片的复合抛物面集热器的集热效率反而比无盖板的复合抛物面集热器的集热效率低;而当集热介质与外界环境温差增加到一定程度时,有盖板带翅片的复合抛物面集热器显示了其集热效率高的优点.     

曲面太阳能集热器与平板太阳能集热器的性能对比实验研究

目前传统的平板太阳能集热器存在占地面积大、集热性能差等缺点,在一定程度上制约了其在中国的推广及应用,而新型的曲面太阳能集热器的集热性能有大幅提升。通过实验平台测试了曲面太阳能集热器与平板太阳能集热器在2种安装角度时的集热性能,并分析了这2种太阳能集热器的集热性能差异。结果显示,在相同安装角度时,曲面太阳能集热器的集热效率高于平板太阳能集热器的。     

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。     

波纹丝网型太阳能空气集热器热性能特性研究

提出一种新型波纹丝网型太阳能空气集热器,根据集热器的传热关系,用Matlab建立数学模型,并搭建实验系统进行测试,验证模型的准确性.利用模型研究关键结构参数和运行参数对集热器热性能的影响规律.结果表明:出口温度和集热量的模拟值与实验值最大偏差分别为2.3 K和443％,当温度系数介于0.01～0.05时,波纹丝网型太阳...     

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。     

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。     

槽式太阳能新型腔式吸热器的热性能研究

提出一种适用于抛物槽集热器的新型太阳能腔式吸热器,该装置具有较高的集热效率,同时连接安装和日常运行维护也相对便利。对其建立一套三维传热模型,并搭建采用新型腔式吸热器的抛物槽集热器实验系统,通过实验测试对比吸热器瞬时效率,验证模型的准确性。此外,定量分析不同环境参数与工作参数对新型腔式吸热器热性能的影响,结果表明:集热效率随着法向直接日射辐照度、环境温度的升高而增加,随着环境风速和吸热器入口传热流体温度的升高而降低,而受传热流体质量流量的影响较小。     

平板太阳能集热器热损系数及稳定性研究

为分析空晒对平板太阳能集热器热损的影响,通过准稳态的测试方法,得出3种涂层(蓝膜、黑铬、阳极氧化)集热器的热性能.此外,也分析了总热损系数随吸热板的平均温度、环温和风速等因素的变化趋势.分析结果表明,经过长期的空晒老化,蓝膜、黑铬和阳极氧化太阳能集热器的总热损系数分别为5.072、5.246和5.996 W/(m2·K...     

浊度和池底反射率对太阳池热性能的影响

提出了同时考虑浊度和池底漫反射的太阳池辐射透射模型和热效率模型,计算分析了浊度和池底反射 率对太阳池热性能的综合影响。模拟计算表明,浊度一定时,热性能总是随着池底反射率的增大而降低。计算 还表明,存在一个临界池底反射率,当池底反射率小于临界值时,浊度的增大导致太阳池热性能的下降;当池 底反射率超过临界值时,一定范围内浊度的增加反而有利于太阳池热性能的提高;当池底反射率在临界值附近 时,浊度的变化对太阳池热性能的影响很小。通过模拟计算得出了典型情况下的临界池底反射率,在太阳池的 实际研究和设计中可供参考。     

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。