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35t/h循环流化床锅炉燃烧系统及辅助设备的设计 被引量：1
1
作者 洪波 《工业锅炉》 2002年第4期14-17,共4页
从设计、结构、运行等几个方面着重介绍了新型循环流化床锅炉的三回程、三级分离回送、蝶型布风燃烧系统和几个辅助设备。
关键词 循环流化床锅炉 三回程 三级分离回送 蝶型布风 辅助设备
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碟式太阳能光热系统光-机-热多场耦合建模及其聚光性能预测应用 被引量：14
2
作者 颜健 彭佑多 +1 位作者 余佳焕 王旻晖 《机械工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第14期138-151,共14页
针对碟式光热系统中机械位移场对吸热腔能流分布的影响,提出以光-机-热多场耦合角度建立热腔能流分布数学模型。分析系统光机热多场耦合机制,确定不同位移场模式对聚光器的影响尺度。基于镜面单元的刚体假设,提出将宏观机械位移场(安装... 针对碟式光热系统中机械位移场对吸热腔能流分布的影响,提出以光-机-热多场耦合角度建立热腔能流分布数学模型。分析系统光机热多场耦合机制,确定不同位移场模式对聚光器的影响尺度。基于镜面单元的刚体假设,提出将宏观机械位移场(安装误差、跟踪误差和机架承载位移)作用等效为镜面单元的刚体系列运动,推导宏观机械位移场对镜面单元内任意点位置的影响矩阵,并引入面形误差得到了镜面各点法线矢量的影响矩阵。考虑机架承载后镜面单元与吸热器的空间位移协调性,基于光线跟踪方法,建立光能传输与腔式吸热器能流分布的光-机-热多场耦合数学模型。在Matlab 7.0平台编制能流分布求解及数据接口程序,融合Fluent 6.3和ANSYS 12.0搭建了聚光性能预测的仿真平台。并针对光线与热腔求交效率低,提出采用包围盒实现快速碰撞检测,且以多段锥曲面拟合并替代高次热管曲面的方法进一步加速求交计算。以在研的38 k W级碟式系统为实例,基于搭建的仿真平台开展典型风载工况与跟踪误差对热腔能流分布的影响,对仿真平台进行验证,为后续碟式机架面向聚光性能的综合优化提供理论基础。 展开更多
关键词 碟式聚光器 光-机-热多场耦合 镜面单元 机械位移场 能流分布 光线跟踪
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光学误差对带凹透镜窗能流均化碟式聚光系统的光学性能影响 被引量：1
3
作者 颜健 田勇 +2 位作者 聂笃忠 刘永祥 彭佑多 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第11期201-208,共8页
太阳能碟式聚光器/腔体接收器系统(SDC)在制造和运行时会引入光学误差,进而恶化其光学性能和能流分布。针对理想光学条件已获得均匀能流分布的带凹透镜石英窗SDC系统(即平面-圆锥透镜和双凹圆锥透镜),采用蒙特卡洛光线跟踪方法详细研究... 太阳能碟式聚光器/腔体接收器系统(SDC)在制造和运行时会引入光学误差,进而恶化其光学性能和能流分布。针对理想光学条件已获得均匀能流分布的带凹透镜石英窗SDC系统(即平面-圆锥透镜和双凹圆锥透镜),采用蒙特卡洛光线跟踪方法详细研究吸热器表面光学特性变异(吸收率和反射特性)、镜斜率误差和跟踪误差对其能流分布和光学性能影响,分析SDC系统的光学特性,评估采用凹透镜改善SDC系统能流均匀性的工程应用可行性。结果表明在相同光学误差下SDC系统采用平面-圆锥透镜的直接有用能率均要比双圆锥透镜的高出2.5%~4.0%,而两者的光学效率基本相当。吸热器表面的光学反射特性对其光学性能影响显著,吸热器表面采用漫反射时均要优于采用镜面反射的,尤其当吸热器表面吸收率减小时此差异更明显,吸热器表面应设计为高吸收率的光学漫反射表面。在光学误差可控范围内,带优化凹透镜SDC系统的光学性能对镜面斜率误差和跟踪误差并不敏感,具有较好的工程适应能力。在实际工程中采用凹透镜去改善传统SDC系统的能流均匀性,以及减少辐射热损失和对流热损失,是一个既经济且可操作的有效途径,充分展示了石英窗在聚光太阳能利用领域的多重价值。 展开更多
关键词 太阳能 聚光 光学性能 碟式聚光器 凹透镜 光学误差 能流分布
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水面蒸发量分析计算
4
作者 刘英学 《黑龙江水利科技》 2014年第3期22-23,共2页
水面蒸发量计算是水文水利计算、径流预测预报、水资源调查评价等工作中必不可少的内容,是一个地域主要的水分支出项,与一个地域的水分收入项降水量,共同决定了一个地域的湿润状况,因此水面蒸发的研究是一项十分重要的工作。水文部门的... 水面蒸发量计算是水文水利计算、径流预测预报、水资源调查评价等工作中必不可少的内容,是一个地域主要的水分支出项,与一个地域的水分收入项降水量,共同决定了一个地域的湿润状况,因此水面蒸发的研究是一项十分重要的工作。水文部门的蒸发站在结冰期使用D-20蒸发皿,非结冰期使用E-601蒸发器或80 cm套蒸发皿来测定水面蒸发量。文章采用了折算系数,折算成E-601并分析了水面蒸发量的时空变化规律。 展开更多
关键词 水面蒸发量 蒸发皿 折算系数 资料系列 区域分布 时空变化规律
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碟式聚光器镜面单元聚焦光斑与位姿误差的关联特性 被引量：6
5
作者 颜健 彭佑多 +2 位作者 程自然 彭黎 谭新华 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期241-253,共13页
为实现碟式聚光器镜面单元调焦的定量指导,需要建立镜面单元空间位姿与聚焦光斑特征的唯一定量对应关系。提出以镜面单元旋转和平移运动的组合等效引入位姿误差,基于光线跟踪方法建立位姿误差工况的聚焦光斑分布模型,引入聚光比阈值来... 为实现碟式聚光器镜面单元调焦的定量指导,需要建立镜面单元空间位姿与聚焦光斑特征的唯一定量对应关系。提出以镜面单元旋转和平移运动的组合等效引入位姿误差,基于光线跟踪方法建立位姿误差工况的聚焦光斑分布模型,引入聚光比阈值来提取聚焦光斑的特征边界,并采用最小二乘法对特征边界进行椭圆拟合,用于表征聚焦光斑的分布特征。分析了太阳直射辐照值、边界提取阈值、镜面单元位姿误差等对聚焦光斑特征的影响。结果表明,镜面单元位姿误差工况不同时,聚焦光斑的椭圆几何特征具有明显可区分性,用于镜面单元位姿反演具有可行性,为镜面单元调焦系统的搭建提供了参考。 展开更多
关键词 光学设计 太阳能 碟式聚光器 安装误差 位姿反演 能流密度分布 光线跟踪方法
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可实现均匀能流分布的太阳能碟式/三角形腔体接收系统的光学特性研究 被引量：6
6
作者 颜健 彭佑多 程自然 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第7期202-213,共12页
提出一种三角形腔体接收器应用到抛物碟式聚光系统,实现腔体接收器底部吸热器表面的能流均匀化。基于OptisWorks光学软件研究三角形腔体接收器的截面尺寸、腔体高度、腔体侧壁面的反射特征(镜面反射或漫反射)和反射率等对其光学性能的... 提出一种三角形腔体接收器应用到抛物碟式聚光系统,实现腔体接收器底部吸热器表面的能流均匀化。基于OptisWorks光学软件研究三角形腔体接收器的截面尺寸、腔体高度、腔体侧壁面的反射特征(镜面反射或漫反射)和反射率等对其光学性能的影响。光学性能指标包括腔体接收器的光学效率、吸热器表面的能流非均匀因子及其接收的总太阳辐射能。分析聚光器的扇形缺角、正方形聚光器和跟踪误差,以及三角形截面和腔体底部的裁剪对接收器光学性能的影响。结果表明,腔体接收器的壁面反射特征和反射率对其光学性能影响显著,提高腔体侧壁面的反射率和选择镜面反射材料能使吸热器获得更多的太阳辐射能。在腔体截面尺寸和壁面反射特征一定时,总存在一个较佳的腔体高度使吸热器表面的能流非均匀因子减小到0.1以下。此外,将三角形腔体裁剪成六边形或正六边形截面时也能获得均匀的能流分布。该文研究为吸热器表面能流均匀化提供了一种新的解决方案,可应用于碟式聚光集热和碟式聚光光伏领域。 展开更多
关键词 太阳能 聚光 光学性能 抛物碟式聚光器 三角形腔体接收器 均匀能流分布 光线跟踪方法
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多碟聚集器聚集太阳能热流分布特性研究 被引量：5
7
作者 夏新林 戴贵龙 孙创 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1524-1528,共5页
基于坐标转换,建立了多碟式太阳能聚集器的光路传输物理模型。采用蒙特卡洛射线踪迹法(MCRTM)对其太阳能聚集特性进行模拟分析。考虑了表面光学误差、跟踪误差以及结构尺寸等因素对吸热器太阳能热流分布的影响。计算结果表明,该多碟聚... 基于坐标转换,建立了多碟式太阳能聚集器的光路传输物理模型。采用蒙特卡洛射线踪迹法(MCRTM)对其太阳能聚集特性进行模拟分析。考虑了表面光学误差、跟踪误差以及结构尺寸等因素对吸热器太阳能热流分布的影响。计算结果表明,该多碟聚集器的有效聚光面积为11.317m2,焦平面中心区域的最大聚光比接近7000,吸热器尺寸对其热流分布有重要影响。所得结论有助于认识多碟聚集器的太阳能聚集性能。 展开更多
关键词 多碟聚集器 坐标转换 聚集能流分布 蒙特卡洛射线踪迹法
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相同尺寸抛物/球面镜单元旋转阵列的碟式太阳能聚光器聚焦特性研究 被引量：3
8
作者 颜健 刘永祥 +1 位作者 胡耀松 彭佑多 《光学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期162-170,共9页
提出一种相同尺寸曲面镜单元旋转阵列的新型碟式聚光器,包括抛物镜和球面镜阵列两种,具有制造简单、成本低和镜面单元间无遮挡可紧凑布置等优点。采用光线跟踪方法,以典型口径聚光器(宽度为D=10 m)为例,以聚光器的焦距f_(1)=R_(1)/2与... 提出一种相同尺寸曲面镜单元旋转阵列的新型碟式聚光器,包括抛物镜和球面镜阵列两种,具有制造简单、成本低和镜面单元间无遮挡可紧凑布置等优点。采用光线跟踪方法,以典型口径聚光器(宽度为D=10 m)为例,以聚光器的焦距f_(1)=R_(1)/2与其宽度D的比值f_(1)/D、抛物镜焦距f_(m)与旋转阵列半径R_(1)的比值f_(m)/R_(1)和球面镜半径R_(m)与R_(1)的比值R_(m)/R_(1)为无量纲参数,详细分析了镜面宽度d和上述无量纲参数对聚光器光学性能的影响,充分展示了新型聚光器在聚光光热(高聚光比需求)和聚光光伏领域(高能流均匀性需求)中的应用价值,并为其设计提供了依据。研究结果表明:新型碟式聚光器中平面接收器应位于z=f_(1)之下的合理位置处才能使聚焦光斑达到最小;采用抛物镜时聚焦光斑的拦截宽度在f_(m)/R_(1)=0.6处达到最小值,而采用球面镜时通常在R_(m)/R_(1)=1.0处达到最小。平均聚光比和峰值聚光比随聚光器几何参数的变化规律与拦截宽度相反:采用抛物镜时它们分别可高达2846.8和7107.0,对应的拦截宽度仅有88.3 mm;采用球面镜时二者分别可高达3000.0和7800.0,对应的拦截宽度只有87.5 mm,非常适用于高温聚光光热领域。聚光器取合理几何参数时总能获得能流分布非常均匀的正方形聚焦光斑,其平均聚光比可达420,非常适用于高倍聚光光伏领域。 展开更多
关键词 光学设计 太阳能碟式聚光器 旋转阵列布置 抛物镜单元 球面镜单元 光学性能 均匀能流分布
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