蛇形复合抛物面太阳能集热器的性能研究
蛇形复合抛物面太阳能集热器的性能研究【摘要】:太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的可再生能源,有着广泛的应用前景。太阳能集热器作为太阳能热利用系统的关键部件,其性能直接影响收集到的太
【学位授予单位】:天津大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TK513
【目录】:
- 摘要3-4
- ABSTRACT4-7
- 第一章 绪论7-17
- 1.1 太阳能的利用现状7-8
- 1.2 太阳能集热器的研究现状及发展趋势8-14
- 1.3 存在的问题14-15
- 1.4 主要研究内容及方法15
- 1.5 本论文架构15-17
- 第二章 蛇形复合抛物面集热器的设计17-24
- 2.1 复合抛物面聚光器的工作原理17-19
- 2.2 聚光器的设计19-21
- 2.3 接收器的设计21
- 2.4 集热器的整体结构设计21-23
- 2.5 本章小结23-24
- 第三章 数学模型的建立24-40
- 3.1 太阳辐射基本概念及基本理论24-32
- 3.1.1 相关角度定义24-27
- 3.1.2 太阳辐射计算27-30
- 3.1.3 天津地区太阳辐射强度计算30-32
- 3.2 集热过程的描述32-33
- 3.3 控制方程组33-38
- 3.3.1 i 节点真空玻璃外盖板的能量平衡方程33-35
- 3.3.2 i 节点真空玻璃内盖板的能量平衡方程35-36
- 3.3.3 i 节点圆管接收器的能量平衡方程36-37
- 3.3.4 i 节点传热介质(通常为水)的能量平衡方程37-38
- 3.4 单值性条件38-39
- 3.5 本章小结39-40
- 第四章 蛇形复合抛物面集热器的实验研究及数学模型验证40-59
- 4.1 蛇形复合抛物面集热器的实验装置40-42
- 4.2 实验用主要仪表42-46
- 4.3 实验与模拟结果对比及分析46-55
- 4.3.1 实验过程46-47
- 4.3.2 流体进口温度为50.0℃时集热器的性能分析47-50
- 4.3.3 流体进口温度为59.0℃时集热器的性能分析50-52
- 4.3.4 流体进口温度为67.0℃~69.0℃时集热器的性能分析52-55
- 4.4 室外稳态实验55-58
- 4.4.1 瞬时效率方程55-56
- 4.4.2 归一化温差56
- 4.4.3 瞬时效率曲线56
- 4.4.4 实验程序56-57
- 4.4.5 瞬时效率数据57-58
- 4.5 本章小结58-59
- 第五章 蛇形复合抛物面集热器的数值模拟研究59-66
- 5.1 管长对集热器性能的影响59-60
- 5.2 接收器管径对集热器性能的影响60-61
- 5.3 复合抛物槽开口宽度对集热器性能的影响61-62
- 5.4 接收器发射率对集热器性能的影响62-63
- 5.5 流速对集热器性能的影响63-65
- 5.6 本章小结65-66
- 第六章 结论与展望66-68
- 6.1 结论66-67
- 6.2 问题与展望67-68
- 参考文献68-72
- 发表论文和参加科研情况说明72-73
- 致谢73
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