【摘要】：本文提出了兩種基于腔體吸收器的菲涅爾反射式太陽能集熱器，線性菲涅爾反射式太陽能集熱器和點(diǎn)聚焦塔式菲涅爾反射式太陽能能集熱器并對其集熱性能進(jìn)行了理論和實(shí)驗(yàn)研究主要包括以下幾個(gè)方面的研究內(nèi)容： 1．利用熱力學(xué)第二定律對基于腔體吸收器的太陽能光熱轉(zhuǎn)化過程進(jìn)了分析，分析了不同聚光比下腔體吸收器的可以達(dá)到的最高溫度和火用效率最高時(shí)的集熱器最佳運(yùn)行溫度 2.根據(jù)菲涅爾集熱器的工作原理，，設(shè)計(jì)了14.4m~2的線性菲涅爾反射式太陽能集熱器，對其光學(xué)性能和集熱性能進(jìn)行了理論研究采用三角管束腔體吸收器時(shí)，集熱器的光學(xué)效率最高可達(dá)77.5%，同時(shí)，利用CFD方法對三角腔體吸收器的熱性能進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)輻射熱損失為主要的熱損失項(xiàng)，在工作溫度為90°C時(shí)，腔體吸收器總熱損失為54W/m，熱損失系數(shù)為11.4W/m~2K，當(dāng)工作溫度為250°C，總熱損為246.7W/m，熱損失系數(shù)為21.0W/m~2K 3.搭建了線性菲涅爾反射式太陽能集熱器實(shí)驗(yàn)裝置，并對其集熱性能進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究系統(tǒng)的空曬性能參數(shù)為0.364m~2K/W，空曬溫度達(dá)到260°C在工質(zhì)入口溫度為90°C時(shí)，熱效率為45%，腔體吸收器的熱損失為65W/m，120°C時(shí)熱效率為40%，熱損為80W/m，當(dāng)入口溫度到達(dá)150°C時(shí)熱效率為36.6%，熱損為110W/m 4.提出了一種新型的基于菲涅爾反射技術(shù)的二次聚焦塔式太陽能集熱器及其設(shè)計(jì)方法，設(shè)計(jì)了一個(gè)由三組定日組成的小型塔式太陽能集熱器，定日鏡總面積為24m~2分析了塔式集熱器的光學(xué)性能，光線垂直入射時(shí)，其光學(xué)效率能到達(dá)65%左右通過CFD分析，腔體吸收器在工作溫度區(qū)間100°C~250°C時(shí)，總熱損失為524.7W~1927.8W,熱損失系數(shù)為38.8W/m~2K~51.6W/m~2K 5.搭建了菲涅爾反射式二次聚焦塔式蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)臺(tái)測試結(jié)果表明，入口溫度為80°C時(shí)，集熱器熱效率為54%，100°C時(shí)為52.2%，110°C時(shí)，熱效率為51.6%工質(zhì)進(jìn)口溫度為75°C時(shí)，圓錐腔體吸收器的熱損失系數(shù)為34.89W/m~2K，熱損失為349.4W110°C時(shí)，熱損失系數(shù)為38.6W/m~2K，熱損失為583.4W
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：TK513.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前2條

1 戴景民;劉穎;于天河;;基于CCD的聚焦光斑能流密度分布測量系統(tǒng)的研制[J];光電子.激光;2008年11期

2 戴景民;劉穎;;聚光器聚焦光斑能流密度分布的測量與分析[J];應(yīng)用光學(xué);2008年06期

本文編號(hào)：2644341