為了對(duì)進(jìn)入室內(nèi)的光線(xiàn)和熱量進(jìn)行自動(dòng)控制,文章設(shè)計(jì)出了一種調(diào)光蓄熱式CPC裝置,該裝置主要由復(fù)合拋物面聚光器（CPC）、熱管、水箱組成。模擬和實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:正午時(shí)段,當(dāng)太陽(yáng)光線(xiàn)垂直或接近垂直入射時(shí),光線(xiàn)透過(guò)率較小,清晨和傍晚時(shí)段,當(dāng)太陽(yáng)光線(xiàn)傾斜入射時(shí),光線(xiàn)透過(guò)率較大;調(diào)光蓄熱式CPC裝置能夠自動(dòng)控制進(jìn)入室內(nèi)的光線(xiàn),當(dāng)太陽(yáng)光線(xiàn)的入射角小于20°時(shí)（對(duì)應(yīng)的時(shí)段為11:00-13:00）,該裝置基本上能夠?qū)μ?yáng)直射光線(xiàn)進(jìn)行全部遮擋,當(dāng)太陽(yáng)光線(xiàn)的入射角大于40°時(shí),直射光線(xiàn)基本上能夠全部透過(guò)該裝置;調(diào)光蓄熱式CPC裝置光照度透過(guò)率的實(shí)驗(yàn)值與模擬值隨時(shí)間的變化趨勢(shì)大體一致,但數(shù)值上存在一定的偏差,這主要是由于在模擬過(guò)程中沒(méi)有考慮散射輻射;調(diào)光蓄熱式CPC裝置的光照度透過(guò)率為17%～47%,輻照度透過(guò)率為20%～42%,這表明該裝置在實(shí)際應(yīng)用中具有較好的調(diào)節(jié)效果;在北京室外平均溫度為-8℃的條件下,調(diào)光蓄熱式CPC裝置可以將儲(chǔ)熱水箱的溫度維持在14℃左右,這表明該裝置可以將過(guò)剩的太陽(yáng)能收集并存儲(chǔ)起來(lái)。 

【文章來(lái)源】：可再生能源. 2020,38(03)北大核心

【文章頁(yè)數(shù)】：7 頁(yè)

【部分圖文】：

調(diào)光蓄熱式CPC裝置的結(jié)構(gòu)圖

不同入射角條件下，太陽(yáng)光線(xiàn)在CPC內(nèi)傳播路徑的模擬結(jié)果

圖2 不同入射角條件下，太陽(yáng)光線(xiàn)在CPC內(nèi)傳播路徑的模擬結(jié)果由圖2可知，入射光線(xiàn)可分為3部分：一部分透過(guò)CPC上表面直接投射到熱管上；另一部分先投射到CPC的曲面上，然后被曲面全反射后，投射到底部的熱管上；還有一部分光線(xiàn)從CPC表面透出。隨著入射角逐漸增大，透出實(shí)體CPC的光線(xiàn)逐漸增多，且入射角越大，透出的光線(xiàn)越多。當(dāng)入射角為20°時(shí)，透出的光線(xiàn)只有4%；當(dāng)入射角為40°時(shí)，透出的光線(xiàn)達(dá)到84%；當(dāng)入射角為60°時(shí)，所有光線(xiàn)均透出了CPC。在分析中發(fā)現(xiàn)，還有部分光線(xiàn)沒(méi)有入射到熱管上，也沒(méi)有進(jìn)入室內(nèi)，而是在底部圓弧處發(fā)生全反射，并反射到室外。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]利用多余光照光伏發(fā)電的溫室透明覆蓋材料的研制[J]. 馮朝卿,鄭宏飛,王瑞.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2014(08)



本文編號(hào)：3131828