【摘要】：隨著傳統(tǒng)化石能源的逐漸枯竭和環(huán)境問題的不斷凸顯,太陽能的開發(fā)和利用受到人們的普遍關(guān)注。碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)因具有發(fā)電效率高,優(yōu)化潛力大等特點(diǎn),而成為研究的熱點(diǎn)。集熱系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了太陽能向熱能的轉(zhuǎn)換,其光熱轉(zhuǎn)換性能對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的光電性能至關(guān)重要。因此,對(duì)碟式太陽能集熱系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究具有重要意義。 本課題的研究內(nèi)容和結(jié)果主要包括以下方面： 1、搭建了一套單碟式太陽能集熱系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái),實(shí)驗(yàn)研究了系統(tǒng)的吸熱性能。首先測(cè)量了實(shí)驗(yàn)所在地太陽直射強(qiáng)度一天中從北京時(shí)間9：30到16：30的變化曲線,以及腔式吸熱器各測(cè)點(diǎn)溫度變化曲線,由于云層的遮擋,到達(dá)地面的直接太陽輻射發(fā)生了波動(dòng),最高值出現(xiàn)在13：24分,為1135W/m2；而采光口中心溫度和內(nèi)壁面溫度的最高值分別出現(xiàn)在10：18分和10：33分,對(duì)應(yīng)的直接太陽強(qiáng)度分別為976W/m2和997W/m2。并對(duì)比了系統(tǒng)在閉式冷卻水、開式冷卻水以及開式冷卻水加玻璃窗三種條件下的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：安玻璃窗、采用開式冷卻水時(shí)吸熱器的功率最高,為14.2%；未安玻璃窗、采用開式冷卻水時(shí)吸熱器功率次之,熱功率為10.6%；未安玻璃窗、采用閉式冷卻水時(shí)吸熱器功率最低,為6.4%�？傮w而言,熱管蒸發(fā)段與冷卻水溫差高時(shí)吸熱器功率高,反之則低。 2、針對(duì)系統(tǒng)集熱功率和集熱效率低的問題,分析了系統(tǒng)所存在的問題。本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)存在著：(1)系統(tǒng)的自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)選用的是極軸跟蹤,其跟蹤精度較低；(2)吸熱器的安裝方式存在一定不足；(3)平臺(tái)整體對(duì)地安裝誤差較大；(4)熱管的布置方式這四個(gè)主要問題,這些因素是導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)效率低下的重要原因。 本課題的創(chuàng)新點(diǎn)是揭示了單碟式太陽能集熱系統(tǒng)的吸熱性能并分析了系統(tǒng)中存在的問題。 本課題的研究得到了國家863計(jì)劃課題“多能耦合的可再生能源制氣單元開發(fā)與示范”(2014AA052801)；甘肅省杰出青年科學(xué)基金項(xiàng)目“太陽熱能與生物質(zhì)能互補(bǔ)的分布式聯(lián)合循環(huán)研究”(2012GS05601)；蘭州理工大學(xué)“紅柳杰出人才計(jì)劃”(Q201101)；甘肅省建設(shè)科技攻關(guān)項(xiàng)目(JK2010-29)的共同資助。
【學(xué)位授予單位】：蘭州理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TK513.1

【參考文獻(xiàn)】

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1 文玉良;熔融鹽橫紋管吸熱器傳遞特性與強(qiáng)化機(jī)理研究[D];華南理工大學(xué);2010年

2 肖蘭;太陽能碟式/堿金屬熱電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)中熱管式吸熱器對(duì)流熱損失特性研究[D];重慶大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2731950