【摘要】： 中高溫蒸汽在工業(yè)上的用途非常廣泛，針對工業(yè)上需求量很大的180℃左右的蒸汽，本文設計了回路型重力熱管太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。該系統(tǒng)獨創(chuàng)性地把回路型重力熱管與拋物槽聚焦集熱器結(jié)合起來，利用傳熱性能優(yōu)良的回路型重力熱管把拋物槽聚焦集熱器收集到的太陽能傳遞給鍋筒內(nèi)的水，產(chǎn)生中高溫蒸汽。分析表明回路型重力熱管適合與拋物槽集熱器結(jié)合產(chǎn)生中高溫蒸汽，在太陽能熱利用的中高溫領域有著廣闊的前景。 本文具體介紹了回路型重力熱管太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)各個部件的設計，對鍋筒的設計考慮了其密封、安全閥和壓力控制等問題，采用自力式壓力調(diào)節(jié)閥能夠使鍋筒內(nèi)蒸汽的壓力波動小于±7％，保證了鍋筒的穩(wěn)定安全運行；在完成搭建回路型重力熱管太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)裝置的基礎上，建立了回路型重力熱管系統(tǒng)性能的測量系統(tǒng)，通過分析得到：系統(tǒng)的效率和集熱器的效率可以根據(jù)測量鍋筒的飽和蒸汽溫度和壓力、回路型重力熱管沿程管壁溫度、太陽輻射強度以及鍋筒排出的蒸汽流量等參數(shù)進行計算，并分析確定了上述主要參數(shù)的測量方法。 通過對回路型重力熱管太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的傳熱過程進行熱阻分析，建立了系統(tǒng)性能的計算模型，計算結(jié)果表明：集熱器的熱損失系數(shù)U，基本不受太陽輻射強度Ⅰ影響，，而受吸收涂層的發(fā)射率ε的影響比較大，吸收涂層的發(fā)射率ε越高集熱器的熱損失系數(shù)U，越大，采用ε=0.1的化學涂銅黑時和ε=0.9的黑板漆作為吸收涂層時，集熱器的熱損失系數(shù)增大了約6.43W／(m~2·K)；集熱器效率η_c和系統(tǒng)效率η隨太陽輻射強度Ⅰ的增大而增大，隨發(fā)射率增大而減少；集熱器效率和系統(tǒng)效率隨鍋筒內(nèi)飽和蒸汽溫度的升高而減少，當鍋筒內(nèi)飽和蒸汽的溫度從170℃升高到200℃時，采用ε=0.9黑板漆、ε=0.4選擇性吸收涂料和ε=0.1化學涂銅黑作為吸收涂層時，集熱器效率分別減少了1.9％、1.1％和0.3％，系統(tǒng)效率分別減少了3.6％、2.8％和2％。
【圖文】：

浙江大學碩士學位論文第一章緒論的技術基礎。近30年來，太陽能利用技術在研究開發(fā)、商業(yè)化生產(chǎn)、市場開拓方面都獲得了長足發(fā)展，成為世界快速、穩(wěn)定發(fā)展的新興產(chǎn)業(yè)之一。包括太陽能在內(nèi)的可再生能源在下世紀將會以前所未有的速度發(fā)展，逐步成為人類的基礎能源之一。據(jù)預測，到21世紀中葉，可再生能源在世界能源結(jié)構中將占到50%以上。太陽能的利用主要有兩種方式，一是太陽能光利用，主要指的是太陽能電池將太陽能直接轉(zhuǎn)換為電能;另外一種是太陽能熱利用技術，主要利用形式有:太陽能熱水器、太陽能制冷及空調(diào)、被動式太陽房、太陽能熱發(fā)電等。下圖是太陽能利用系統(tǒng)圖「4〕。太賺掛收集系統(tǒng).l，間能帶形式能墩轉(zhuǎn)海設備劃召能剎川系統(tǒng)

3)接收管管內(nèi)蒸汽的壓降受管內(nèi)氣液兩相流的流型影響;4)當集熱器傾斜4o時，接收管內(nèi)分層流區(qū)域會減少，接收管的熱動力學性能將有所改善，截面的最大溫差有所下降。圖1一3是該試驗的照片。圖1一3傾斜的集熱器文獻【161指出，在低壓時水的比熱和導熱系數(shù)等熱動力學性質(zhì)與高壓時有顯
【學位授予單位】：浙江大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2007
【分類號】：TK513

【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 倪煜;以納米流體為工質(zhì)的自然循環(huán)太陽能集熱系統(tǒng)研究[D];浙江大學;2011年

相關碩士學位論文 前6條

1 王武軍;同軸套管式回路型重力熱管太陽能鍋爐設計及系統(tǒng)傳熱特性研究[D];浙江大學;2010年

2 沈國放;太陽能鍋爐中回路型熱管傳熱特性的研究[D];浙江大學;2008年

3 白景輝;以R245fa為介質(zhì)的蒸汽型太陽能集熱系統(tǒng)集熱特性模擬[D];哈爾濱工業(yè)大學;2008年

4 徐曉萍;三相流閉式重力熱管的強化傳熱研究[D];天津大學;2010年

5 陳歡;自然循環(huán)太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)傳熱特性實驗研究[D];浙江大學;2013年

6 康繼光;太陽能高溫集熱器熱性能的研究[D];華南理工大學;2013年

本文編號：2646819