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《碟式太陽能吸熱器性能實(shí)驗(yàn)的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、碩十學(xué)位論文摘要太陽能是一種能量巨大、遍布世界且無污染的可再生能源，所以在環(huán)境污染日益嚴(yán)重和常規(guī)能源日益短缺的今天，太陽能受到了各國的普遍重視。太陽能熱發(fā)電是一種高效大規(guī)模利用太陽能的方式，目前主要有槽式、塔式和碟式三種。與槽式和塔式太陽能熱發(fā)電相比，碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)啟動(dòng)損失小，光電效率高達(dá)29．4％，在三種發(fā)電系統(tǒng)中位居首位，因而碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)成為了人們關(guān)注的焦點(diǎn)。作為碟式聚光太陽熱發(fā)電系統(tǒng)的核心部件之一，太陽能吸熱器的作用是將聚光器反射聚集的太陽能最大限度的吸收并傳遞給熱媒，其吸熱性能直接影響光熱轉(zhuǎn)換效率進(jìn)而影響到整個(gè)熱發(fā)電系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)
2、性，因此研究吸熱器有非常重要的意義。本課題首先提出了一種新型腔式吸熱器，繼而研制了包含新型腔式吸熱器在內(nèi)的碟式太陽能集熱系統(tǒng)，初步研究了碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)集熱性能并分析了腔式吸熱器的吸熱性能。本課題的主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)果如下：1．鑒于腔式吸熱器的熱損失在碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)總損失中占有很大的比例，綜合考慮與吸熱器熱損失相關(guān)的因素、吸熱器的形狀以及內(nèi)部傳熱元件對(duì)腔式吸熱器熱性能的影響，本課題研制了一個(gè)整體半球狀腔式吸熱器，腔體外面包有保溫材料。吸熱器采光口面積與內(nèi)表面積的比為1：8，采用八根180mm長(zhǎng)、外徑14mm、壁厚2mm的重力式熱管作為吸熱器的傳熱元
3、件，它們均勻在半徑為85mm的圓周上，安裝傾角為150，吸熱器腔體內(nèi)的熱管部分長(zhǎng)90mm，蒸發(fā)吸收聚集的太陽輻射能，保溫層內(nèi)是長(zhǎng)40mm的絕熱段。在熱管內(nèi)部充有無機(jī)換熱工質(zhì)。在熱管蒸發(fā)段涂有Pyromark2500選擇性吸收涂層。2．在蘭州市皋蘭縣建成了包含新型腔式吸熱器在內(nèi)的碟式太陽能集熱系統(tǒng)，初步研究了腔式吸熱器的性能。2011年11月29日、2011年12月1日、2011年12月5日以及2011年12月22日(冬至)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：吸熱器的腔體中心溫度、采光口中心溫度、吸熱功率以及光熱轉(zhuǎn)換效率都與太陽直接輻射強(qiáng)度的變化趨勢(shì)保持一致，首先隨時(shí)間逐漸上升
4、，達(dá)到最大值后開始下降，而且腔體中心溫度和采光口中心溫度的最大值總是出現(xiàn)在太陽直接輻射強(qiáng)度最大值出現(xiàn)的附近。分析發(fā)現(xiàn)，光熱轉(zhuǎn)換效率的最大值通常出現(xiàn)在吸熱功率最大值的附近。在太陽直接輻射量為505．5W／m2時(shí)，吸熱器的吸熱功率為1686W，熱效率為80．6％，即表明本腔式吸熱器具有良好的吸熱性能，實(shí)驗(yàn)所涉及的太陽直接輻射強(qiáng)度是影響碟式太陽能集熱吸熱系統(tǒng)中吸熱器的吸熱功率和熱效率的重要因素，文中最后分析了本實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)出現(xiàn)的問題并提出了相應(yīng)的解決辦法。碟式太阿{能吸熱器的性能實(shí)驗(yàn)研究本課題的創(chuàng)新點(diǎn)是研制了新型腔式吸熱器并初步揭示了新型腔式吸熱器的吸熱性能。碟式太
5、陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、布局靈活、發(fā)電效率高、系統(tǒng)優(yōu)化潛力和成本降低潛力大、初始投資少、應(yīng)用前景廣的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，國內(nèi)外關(guān)于該系統(tǒng)的研究很少。本課題設(shè)計(jì)了一個(gè)新型腔式吸熱器，并在蘭州的天氣條件下進(jìn)行了初步性能實(shí)驗(yàn)，研究成果對(duì)碟式太陽能發(fā)電技術(shù)的試驗(yàn)示范和推廣應(yīng)用有重要的參考價(jià)值。本課題的研究得到了國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(51166008／E0607)、國家科技部星火計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2010GA860004)、國家科技支撐計(jì)劃課題(2011BADl5803)、甘肅省教育廳項(xiàng)目(0803．06)、“隴原青年創(chuàng)新人才扶持計(jì)劃"項(xiàng)目(09—0165)、甘肅省
6、建設(shè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(JK2010．29)、甘肅省科技支撐計(jì)劃(101lGKCA030)、甘肅省高等學(xué)?；究蒲袠I(yè)務(wù)費(fèi)(09．0258)和蘭州理工大學(xué)“紅柳杰出人才計(jì)劃"(Q201101)的共同資助。關(guān)鍵詞：碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)；腔式吸熱器；實(shí)驗(yàn)研究；吸熱功率；光熱轉(zhuǎn)換效率II碩十學(xué)位論文AbstractAsakindofrenewableenergy，solarenergyistremendousandpollution．free，itdistributesallovertheworld，SOinenvironmentalpollutionincreasin
7、glyseriousandconventionalenergyincreasinglyshorttoday，solarenergyhasbeengotuniversalattentionbyallcountries．Solarthermalpowergenerationisanefficientlarge—scaleuseofsolarenergystyle，therearemainlytrough，toweranddiscthreekinds．Comparedwithtroughandtowersolarthermalpowergeneration，di
8、scsolarthermalpowergenerationsyst
