為避免使用復(fù)雜的光學(xué)聚光系統(tǒng),本文采用聚熱集能的方式,設(shè)計(jì)了一種無需聚光的太陽能蒸汽發(fā)生裝置,使用面積較大的聚熱集能板收集太陽能,以高效傳熱的方式匯聚到加熱位置,從而達(dá)到較高溫位。通過建立非聚光太陽能聚熱集能傳熱傳質(zhì)數(shù)學(xué)模型,獲得不同太陽輻射強(qiáng)度、聚熱集能面積、聚熱比與散熱損失下蒸汽發(fā)生管內(nèi)的溫度與水蒸汽產(chǎn)生速率的關(guān)聯(lián)關(guān)系;并通過減少聚熱集能裝置的散熱損失,實(shí)現(xiàn)了太陽能蒸汽的產(chǎn)生。本文主要的研究工作具體如下:（1）對(duì)太陽能聚熱集能蒸汽產(chǎn)生條件進(jìn)行了理論分析。研究非聚光太陽聚熱集能的能量輸入、裝置能量輸運(yùn)結(jié)構(gòu)及散熱損失,討論太陽輻射強(qiáng)度、聚熱集能面積、聚熱比、聚熱傳熱結(jié)構(gòu)、散熱損失對(duì)聚熱溫度的影響。結(jié)果表明:采用雙層玻璃蓋板（其有效傳熱系數(shù)約為4 W/（m~2·K））、底部與四周保溫隔熱材料的導(dǎo)熱系數(shù)為0.044 W/（m·K）,聚熱集能板的有效集熱面積A_C為7.6 m~2,在太陽輻照度高于600 W/m~2時(shí),熱損失低于太陽輻射能,所獲得的有用能在100℃、110℃和120℃三種溫度下均可穩(wěn)定輸出蒸汽。（2）搭建了聚熱集能式太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng),并完成了系統(tǒng)的基本調(diào)... 

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說明
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景
    1.2 太陽能產(chǎn)蒸汽的研究現(xiàn)狀
        1.2.1 太陽能產(chǎn)蒸汽的方式
        1.2.2 太陽能產(chǎn)蒸汽存在的問題
    1.3 聚熱集能式太陽能產(chǎn)蒸汽及含鹽水淡化
    1.4 本文的研究?jī)?nèi)容及創(chuàng)新點(diǎn)
        1.4.1 本文的研究?jī)?nèi)容及方法
        1.4.2 本文的創(chuàng)新點(diǎn)
    1.5 本章小結(jié)
第2章 聚熱集能式太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
    2.1 太陽能聚熱集能裝置物理模型
        2.1.1 聚熱集能蒸汽發(fā)生裝置獲得的有用能
        2.1.2 聚熱集能蒸汽發(fā)生裝置的散熱損失
        2.1.3 聚熱集能蒸汽發(fā)生裝置能量平衡分析
    2.2 太陽能聚熱集能裝置的結(jié)構(gòu)參數(shù)
        2.2.1 頂部散熱比
        2.2.2 底部散熱比
        2.2.3 側(cè)面散熱比
        2.2.4 幾何聚熱比
        2.2.5 有效聚熱比
    2.3 結(jié)構(gòu)參數(shù)優(yōu)化
        2.3.1 幾何聚熱比對(duì)太陽能聚熱集能裝置的影響
        2.3.2 聚熱集能蒸汽發(fā)生裝置的散熱損失
        2.3.3 頂部玻璃蓋板傳熱系數(shù)對(duì)散熱損失的影響
        2.3.4 保溫隔熱材料的結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)散熱損失的影響
        2.3.5 聚熱集能板表面溫度對(duì)散熱的影響
        2.3.6 不同太陽輻射下單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)蒸汽量的變化
    2.4 本章小結(jié)
第3章 聚熱集能式太陽能蒸汽發(fā)生實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    3.1 太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的搭建
        3.1.1 聚熱集能結(jié)構(gòu)
        3.1.2 保溫隔熱結(jié)構(gòu)
        3.1.3 冷凝裝置
    3.2 實(shí)驗(yàn)儀器和設(shè)備
    3.3 本章小結(jié)
第4章 聚熱集能式太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)性能實(shí)驗(yàn)測(cè)試與分析
    4.1 不同太陽輻射下聚熱集能裝置中各組件溫度的變化
        4.1.1 不同位置聚熱集能板/金屬蒸汽管溫度的變化
        4.1.2 各組件平均溫度的變化
    4.2 裝置一日內(nèi)產(chǎn)蒸汽量隨時(shí)間、太陽輻照度的變化
        4.2.1 不同太陽輻射下有用能和產(chǎn)蒸汽量的變化
        4.2.2 日產(chǎn)蒸汽量隨時(shí)間/太陽輻照度的變化
    4.3 聚熱集能板溫度對(duì)日產(chǎn)蒸汽量的影響
    4.4 不同太陽輻射下單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)蒸汽量的變化
        4.4.1 典型多云天氣下單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)蒸汽量的變化
        4.4.2 典型晴天天氣下單位時(shí)間內(nèi)產(chǎn)蒸汽量的變化
    4.5 本章小結(jié)
第5章 聚熱集能式太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)脫鹽應(yīng)用研究
    5.1 太陽能汽化脫鹽系統(tǒng)基本運(yùn)行情況
        5.1.1 太陽能汽化脫鹽系統(tǒng)
        5.1.2 各裝置溫度隨時(shí)間的變化
    5.2 太陽能汽化脫鹽系統(tǒng)脫鹽性能分析
        5.2.1 太陽輻照強(qiáng)度和累計(jì)輻射值
        5.2.2 太陽能汽化脫鹽系統(tǒng)產(chǎn)水量的變化
        5.2.3 太陽能汽化脫鹽系統(tǒng)產(chǎn)水量的鹽度及TDS變化
        5.2.4 典型晴天下產(chǎn)水速率隨時(shí)間的變化
    5.3 系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)性能系數(shù)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 研究工作總結(jié)
    6.2 展望及后續(xù)工作
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士研究生期間參與的課題項(xiàng)目及取得的研究成果
致謝



本文編號(hào)：3670371