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直接空冷型槽式太阳能发热电系统技术经济分析 被引量:4
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作者 侯宏娟 崔浩 +3 位作者 黄畅 宋红 李安然 赵锦 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期90-95,共6页
以50 MW槽式太阳能直接空冷发电系统为研究对象,基于光电效率、发电量、度电成本评价指标,对空冷光热机组和水冷机组的年热力性能与经济性进行比较分析研究。结果表明:在储热时长9 h下,当以年光电效率最高为优化目标时,空冷机组和水冷... 以50 MW槽式太阳能直接空冷发电系统为研究对象,基于光电效率、发电量、度电成本评价指标,对空冷光热机组和水冷机组的年热力性能与经济性进行比较分析研究。结果表明:在储热时长9 h下,当以年光电效率最高为优化目标时,空冷机组和水冷机组聚光器采光面积分别为425100 m^(2)(集热场回路数130)和398940 m^(2)(集热场回路数122),对应的年光电效率分别为13.19%和13.84%;当以发电成本最低为目标时空冷机组和水冷机组聚光器采光面积分别为647460 m^(2)(集热场回路数198)和623100 m^(2)(集热场回路数190),对应的发电成本分别为1.118元/kWh和1.069元/kWh。 展开更多
关键词 太阳能热发电 抛物面槽式 凝汽器 光电效率 平准化度电成本
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太阳能光热发电技术综述 被引量:3
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作者 陶仕梅 刘涛 赵志强 《东方汽轮机》 2011年第3期19-24,共6页
从经济、环境和社会角度来看,目前的能源供应和使用趋势明显不是可持续的。太阳能聚光光热发电(CSP)技术给拥有充足光照资源的地区带来了希望。太阳能聚光光热发电(CSP)技术可为法向直接日射辐照度(DNI)强的地区提供低碳、可再生能源。... 从经济、环境和社会角度来看,目前的能源供应和使用趋势明显不是可持续的。太阳能聚光光热发电(CSP)技术给拥有充足光照资源的地区带来了希望。太阳能聚光光热发电(CSP)技术可为法向直接日射辐照度(DNI)强的地区提供低碳、可再生能源。该文在简要分析太阳能光热发电技术现状基础上,介绍了太阳能光热发电当前的主要技术以及如何提高太阳能热发电实用性的相关技术。通过使用储热系统、后备燃料或带燃料的混合动力发电可以提高太阳能热发电的实用性。 展开更多
关键词 太阳能光热发电 槽式系统 塔式系统 碟式系统 线型反射菲涅尔
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槽式太阳能直接蒸汽发生系统的热力特性研究 被引量:1
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作者 楚攀 白凤武 +1 位作者 黄长华 陈澜 《南方能源建设》 2019年第1期86-91,共6页
[目的]研究典型的槽式直接蒸汽循环系统的热力性能,给出该系统的结构组成和主要性能参数。针对DSG系统的两相区复杂的换热问题,结合两相区的实际流型,考虑分层现象对实际换热过程的影响,更加准确地对两相区的换热过程进行模拟研究。[方... [目的]研究典型的槽式直接蒸汽循环系统的热力性能,给出该系统的结构组成和主要性能参数。针对DSG系统的两相区复杂的换热问题,结合两相区的实际流型,考虑分层现象对实际换热过程的影响,更加准确地对两相区的换热过程进行模拟研究。[方法]基于槽式集热器内的流动型态,建立槽式集热两相区内的传热模型,利用Matlab编程,针对槽式集热器内的DSG过程进行模拟。[结果]揭示了DSG技术沿着管长方向的换热特性变化规律,分层现象大约出现在两相流区域干度为0.7~0.8之间的位置,分层现象的出现降低了管内工质与金属管管壁之间的对流换热系数,减弱了换热效果。[结论]该研究为DSG电站的设计和运行提供了参考依据,验证了DSG集热场的最佳布置方式为再循环式。 展开更多
关键词 槽式 直接蒸汽发生系统 两相区 再循环式 聚光太阳能热发电
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槽式太阳能热发电技术研究现状与发展 被引量:45
4
作者 罗智慧 龙新峰 《电力设备》 2006年第11期29-32,共4页
文章在简述太阳能热发电的基础上,阐述了槽式太阳能热发电系统的发展历程,介绍了槽式热发电的基本原理及其在发电站的技术进展,着重分析了槽式热发电所涉及的关键技术,包括太阳热能聚光器、吸收器、跟踪技术及高温热能储存技术。在比较... 文章在简述太阳能热发电的基础上,阐述了槽式太阳能热发电系统的发展历程,介绍了槽式热发电的基本原理及其在发电站的技术进展,着重分析了槽式热发电所涉及的关键技术,包括太阳热能聚光器、吸收器、跟踪技术及高温热能储存技术。在比较目前几种太阳能热发电系统的基础上,指出槽式太阳能热发电在商业和技术上是最为成熟的一种发电系统,适合在我国优先开发,同时提出了发展中国槽式太阳能热力发电技术所需相关基础研究的建议。 展开更多
关键词 槽形抛物面 集热器 吸收器 太阳能热发电 高温储热
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基于PLC的槽式光热太阳能追踪控制系统的研究与应用 被引量:12
5
作者 王奔 牛洪海 +2 位作者 徐卫峰 蔡丹 陈俊 《中国电力》 CSCD 北大核心 2020年第11期185-194,共10页
针对传统槽式太阳能追踪控制系统跟踪精度较低导致的太阳能利用效率降低的问题,设计一种槽式光热太阳能追踪控制系统。基于太阳位置算法(solar position algorithm,SPA)建立槽式光热单轴追踪数学模型,研究聚光器布置方式对系统运行特性... 针对传统槽式太阳能追踪控制系统跟踪精度较低导致的太阳能利用效率降低的问题,设计一种槽式光热太阳能追踪控制系统。基于太阳位置算法(solar position algorithm,SPA)建立槽式光热单轴追踪数学模型,研究聚光器布置方式对系统运行特性的影响。搭建样机试验系统,基于可编程逻辑控制器(programmable logic controller,PLC)设计跟踪控制逻辑,通过自定义嵌入式编程实现高精度算法在控制器中的应用。提出一种根据跟踪角偏差运算进行间歇控制的策略,使用中高压双液压缸推挽式驱动方式推动集热槽旋转,实时跟踪太阳位置。阐述PLC控制系统软硬件架构、功能模块及控制流程,采用控制器双机冗余配置及监控双网配置。运行数据表明:系统结构简单,维护方便,跟踪精度较高。 展开更多
关键词 槽式光热 太阳位置追踪 液压驱动 PLC MODBUS 单轴跟踪
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槽式太阳聚光器的研究 被引量:10
6
作者 肖遵林 施钰川 《可再生能源》 CAS 2007年第2期10-12,共3页
提出了一种低倍聚光的抛物面槽式聚光光伏发电方式。从聚光器的聚光比入手,推导抛物面槽式聚光的能流聚光比的公式,分析了能流聚光比和各个参数的关系。依据这些关系式制成的低倍聚光装置适宜于普及,可节约光伏装置成本,增加光伏发电量。
关键词 太阳能 聚光器 槽式聚光
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太阳位置对抛物面槽式太阳能集热器运行影响 被引量:10
7
作者 徐立 李鑫 +3 位作者 原郭丰 孙飞虎 马兴良 闫忠 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期2359-2362,共4页
以北京延庆抛物面槽式太阳能集热系统作为研究对象,根据太阳位置变化情况,通过理论计算水平南北轴抛物面槽式集热器自东向西跟踪过程中采光平面上的太阳入射角,分析线性聚焦抛物形反射镜面对吸热器的余弦效应和端损失效应,提出抛物面槽... 以北京延庆抛物面槽式太阳能集热系统作为研究对象,根据太阳位置变化情况,通过理论计算水平南北轴抛物面槽式集热器自东向西跟踪过程中采光平面上的太阳入射角,分析线性聚焦抛物形反射镜面对吸热器的余弦效应和端损失效应,提出抛物面槽式集热器有效太阳投入能量的概念,并对实验测得的典型日法向直射辐照度进行修正和对比.研究结果表明:余弦效应对抛物面槽式集热器的影响最为明显,约占到日输入能量的15%;对于两列相同结构的抛物面槽式太阳能集热器,长度越短,受到的端损失效应影响越大;特别是,当集热器长度超过100 m时,端损失效应的影响会不足1%,因此可考虑忽略此修正. 展开更多
关键词 太阳能集热器 抛物面槽式 法向直射辐照度 余弦效应 端损失效应
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基于MATLAB的抛物槽式太阳能集热器集热管一维稳态模型 被引量:7
8
作者 杨润 李斌 《可再生能源》 CAS 2008年第4期6-9,共4页
抛物槽式太阳能热发电是具有商业化发展潜力的热发电技术之一。抛物槽式聚光集热装置包括抛物槽反射镜面和集热管2个重要部分。应用传热学模型模拟集热管的运行状况,用于槽式聚光器集热管设计的改进。为了提高模型的通用性,文章利用了MA... 抛物槽式太阳能热发电是具有商业化发展潜力的热发电技术之一。抛物槽式聚光集热装置包括抛物槽反射镜面和集热管2个重要部分。应用传热学模型模拟集热管的运行状况,用于槽式聚光器集热管设计的改进。为了提高模型的通用性,文章利用了MATLAB软件对槽式聚光器集热管的一维稳态模型进行了计算,计算结果与美国Sandia实验室的实测结果吻合较好。 展开更多
关键词 太阳能 槽式聚光 一维稳态模型 MATLAB
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槽式集热器效率分析和互补电站镜场设计 被引量:9
9
作者 赵雅文 洪慧 +1 位作者 刘启斌 金红光 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期901-904,共4页
为实现给水加热型互补发电系统中太阳岛与动力岛更好耦合,本文建立了槽式集热器炯效率的热力学模型,分析了200 kW典型集热器效率随运行参数的变化规律:平均辐照600 W/m^2时最大效率为33%左右,最佳温度范围为250~350℃,并进行了实验验... 为实现给水加热型互补发电系统中太阳岛与动力岛更好耦合,本文建立了槽式集热器炯效率的热力学模型,分析了200 kW典型集热器效率随运行参数的变化规律:平均辐照600 W/m^2时最大效率为33%左右,最佳温度范围为250~350℃,并进行了实验验证,最后分析了互补发电系统集热场效率在设计辐照和偏离设计辐照时的特性规律,初步给出了热互补电站设计的原则。本研究结果为太阳能与火电互补发电技术的集热场设计提供了一个基本依据,具有较好的工程实用价值。 展开更多
关键词 槽式集热器 效率 互补电站 镜场设计
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槽式抛物面太阳能热发电系统发展现状与探讨 被引量:8
10
作者 徐伟 杨帆 +1 位作者 刘静静 缪晨阳 《发电设备》 2015年第1期74-78,共5页
介绍了太阳能聚光热发电技术的基础,阐述了槽式抛物面太阳能热发电的基本原理及系统结构,并介绍了槽式太阳能热发电技术的发展历程及研究现状。结合我国的国情,探讨了槽式抛物面太阳能热发电技术未来发展的主要问题,并尝试给出了相应的... 介绍了太阳能聚光热发电技术的基础,阐述了槽式抛物面太阳能热发电的基本原理及系统结构,并介绍了槽式太阳能热发电技术的发展历程及研究现状。结合我国的国情,探讨了槽式抛物面太阳能热发电技术未来发展的主要问题,并尝试给出了相应的解决对策。 展开更多
关键词 太阳能热发电 槽式抛物面 聚光
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熔盐槽式太阳能热发电站集热系统性能研究 被引量:6
11
作者 王慧富 吴玉庭 +2 位作者 张晓明 马重芳 汪天凯 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期317-325,共9页
通过SAM软件建立了建设在中国拉萨市、以低熔点熔盐为集热蓄热工质的80 MW熔盐槽式太阳能热发电站模型,结合理论分析,通过参数分析法,以槽式集热系统的集热效率等性能参数为优化目标,对该槽式电站模型的集热系统进行模拟优化分析。主要... 通过SAM软件建立了建设在中国拉萨市、以低熔点熔盐为集热蓄热工质的80 MW熔盐槽式太阳能热发电站模型,结合理论分析,通过参数分析法,以槽式集热系统的集热效率等性能参数为优化目标,对该槽式电站模型的集热系统进行模拟优化分析。主要分析了集热器的开口宽度和集热系统的布置方案对熔盐槽式电站集热系统性能的影响。通过对比分析各组数据,得到适用于熔盐槽式电站的集热器、集热器阵列最佳布置方案(即集热系统单回路中最佳集热器数量和总回路数)、集热系统工质最佳设计出口温度和集热系统最佳分区数之间的匹配关系。 展开更多
关键词 太阳能热发电 集热器 数值模拟 熔融盐 SAM 槽式
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残存气体对高温真空集热管热损失的影响研究 被引量:6
12
作者 王军 龚广杰 +1 位作者 黄鑫炎 郝梦龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第1期107-111,共5页
从理论上分析了残存气体在不同压强下的传热机理,同时以东南大学和三乐集团近期开发的新型高温真空集热管为研究对象,采用特制的排气系统和真空计,在集热管环状空间不同真空度条件下测试了相应的热损失。结果表明实验与理论分析吻合,残... 从理论上分析了残存气体在不同压强下的传热机理,同时以东南大学和三乐集团近期开发的新型高温真空集热管为研究对象,采用特制的排气系统和真空计,在集热管环状空间不同真空度条件下测试了相应的热损失。结果表明实验与理论分析吻合,残存气体会在传热机理和材料特性两方面同时造成真空集热管的热损失显著提高。 展开更多
关键词 光热 抛物线槽式 真空集热管 残存气体 热损失
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DSG槽式太阳能集热器非线性分布参数模型及动态特性 被引量:6
13
作者 郭苏 刘德有 +2 位作者 张耀明 许昌 王沛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期1779-1786,共8页
直接蒸汽发电(direct steam generation,DSG)槽式太阳能热发电系统的集热器长度一般很长,且具有明显的分布参数特征。因此,建立DSG槽式太阳能集热器的非线性分布参数模型,以DSG集热器入口工质温度、质量流量和出口压力为边界条件,采用... 直接蒸汽发电(direct steam generation,DSG)槽式太阳能热发电系统的集热器长度一般很长,且具有明显的分布参数特征。因此,建立DSG槽式太阳能集热器的非线性分布参数模型,以DSG集热器入口工质温度、质量流量和出口压力为边界条件,采用迎风格式的有限差分法对模型进行离散求解。仿真研究了DSG集热器主要参数在太阳辐射强度、给水温度和给水流量变化等扰动工况下的响应特性,结果与文献实验结果基本一致,验证了模型的正确性。结果表明:太阳辐射强度降低时,出口工质温度下降得很快;给水流量或给水温度小幅下降时,出口工质温度和流量都会滞后响应且变化显著;DSG集热器出口工质流量在某些情况下会发生脉动,实际应用中应避免脉动状态的发生或降低其影响。 展开更多
关键词 抛物线槽式 直接蒸汽发电 太阳能集热器 非线性分布参数模型 动态特性
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Design and Development of a Parabolic Trough Solar Air Heater for a Greenhouse Dryer
14
作者 Eric King’ori Isaac N. Simate 《Journal of Power and Energy Engineering》 2024年第9期1-18,共18页
Design and Development of a Parabolic Trough Solar Air Heater (PTSAH) for a Greenhouse Dryer (GD) was done to improve the dryer’s performance. The materials used for the fabrication of the PTSAH included galvanized s... Design and Development of a Parabolic Trough Solar Air Heater (PTSAH) for a Greenhouse Dryer (GD) was done to improve the dryer’s performance. The materials used for the fabrication of the PTSAH included galvanized sheets covered with aluminium foil, an absorber tube made of GI pipe painted matt black to increase heat absorbance at the focal line, mild steel square tubes, shutter plywood, and an axial fan to push air through the absorber tube. Key geometrical parameters used for the design of the PTSAH were a rim angle of 98 degrees, focal length of 0.2608 m, height of 0.3451 m, length of 2 m, and an aperture width of 1.2 m. The PTSAH’s total aperture surface area was 2.4 m2, while its absorber tube surface area was 0.1587 m2. The PTSAH was experimentally tested to establish its thermal performance. It was found that the ambient air recorded an average value of 31.1˚C and that the air heater could increase the air temperature by 45.6˚C above ambient with a thermal efficiency of 5.3%. It can, therefore, be concluded that the PTSAH can significantly improve the performance of a GD by supplying the GD with air at a higher temperature than ambient. 展开更多
关键词 Solar Air Heater Greenhouse Dryer parabolic trough Thermal Performance
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槽式太阳能热发电站的性能研究 被引量:5
15
作者 曹传胜 《太阳能》 2020年第3期34-40,共7页
采用SAM软件对槽式太阳能热发电站进行模拟,研究了纬度、季节变换、太阳倍数、储热时长等因素对太阳能热发电站性能的影响。研究结果表明,纬度和季节变换对电站镜场余弦效率和光学效率有很大影响,纬度越高,电站镜场余弦效率和光学效率越... 采用SAM软件对槽式太阳能热发电站进行模拟,研究了纬度、季节变换、太阳倍数、储热时长等因素对太阳能热发电站性能的影响。研究结果表明,纬度和季节变换对电站镜场余弦效率和光学效率有很大影响,纬度越高,电站镜场余弦效率和光学效率越低;夏季的余弦效率和光学效率最高,冬季最低。优化设计太阳倍数和储热时长,以获得最佳的聚光集热系统和储热系统配置,结果表明:对于装机容量为50 MW的太阳能热发电站而言,在太阳倍数为2.0、储热时长为15 h的组合下,可以获得较好的电站性能。 展开更多
关键词 槽式 太阳能热发电 性能 优化 模拟 储热 太阳倍数
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新型高温真空集热管的热性能实验和分析 被引量:5
16
作者 龚广杰 王军 +2 位作者 黄鑫炎 郝梦龙 孙伟彪 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第10期1292-1297,共6页
研究开发了一种新型高温真空集热管,利用电阻加热器加热吸收管内壁,在室内稳态下,通过热平衡法测试了该集热管的热性能。介绍了实验平台的具体设置、各个装置的设计意图以及详细的实验过程和分析。实验结果表明该新型高温真空集热管能... 研究开发了一种新型高温真空集热管,利用电阻加热器加热吸收管内壁,在室内稳态下,通过热平衡法测试了该集热管的热性能。介绍了实验平台的具体设置、各个装置的设计意图以及详细的实验过程和分析。实验结果表明该新型高温真空集热管能在高温下(350℃)长期稳定工作,全温度段的热性能与Solel UVAC3接近,是我国未来槽式太阳能热电站的良好选择。 展开更多
关键词 光热 抛物线槽式 真空集热管 热性能测试
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新型高温真空集热管端部热损失的实验研究与分析 被引量:4
17
作者 王军 龚广杰 +2 位作者 谢启辉 黄鑫炎 郝梦龙 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期1434-1439,共6页
建立了真空集热管端部热损失的两种实验评估方法,研究表明端部覆盖时的热损失曲线明显低于端部暴露实验,并更接近一维模型的理论曲线。吸收管温度约300℃时,暴露端部的热损失约为200W,造成24.77%的额外热损失,覆盖端部的额外热损失仅为7... 建立了真空集热管端部热损失的两种实验评估方法,研究表明端部覆盖时的热损失曲线明显低于端部暴露实验,并更接近一维模型的理论曲线。吸收管温度约300℃时,暴露端部的热损失约为200W,造成24.77%的额外热损失,覆盖端部的额外热损失仅为7.24%,且端部暴露时热损失对风速敏感。总的来说,集热管的热损失测试应在端部覆盖的情况下进行,以得到精确的热损失曲线;在实际运行中,集热管的端部也必须有保温材料完全包裹,以避免额外的热损失。 展开更多
关键词 光热 真空集热管 热性能测试 端部热损失
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槽式太阳能热发电项目投资效益分析 被引量:4
18
作者 顾为朝 高巧琳 苏亚亭 《电力勘测设计》 2019年第2期69-73,共5页
基于目前正在开展的槽式太阳能热发电典型项目,对项目的建设及经营成本构成进行分析,找出了影响项目成本的关键因素和内容。基于已开展的项目进行经济效益分析,并以单一变量法测算项目建设运行各影响因素对项目成本电价的影响程度。并... 基于目前正在开展的槽式太阳能热发电典型项目,对项目的建设及经营成本构成进行分析,找出了影响项目成本的关键因素和内容。基于已开展的项目进行经济效益分析,并以单一变量法测算项目建设运行各影响因素对项目成本电价的影响程度。并根据分析与讨论的结果,提出对提高后续槽式太阳能热发电项目投资效益的建议。 展开更多
关键词 太阳能热发电 槽式 投资效益 单位发电成本
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2023年中国太阳能热发电行业发展现状分析
19
作者 杜凤丽 《太阳能》 2024年第7期118-126,共9页
随着中国新能源占比逐步提高的新型电力系统的建设速度加快,兼具调峰电源和储能双重功能、具备在部分区域作为调峰和基础性电源潜力的太阳能热发电技术正迎来新的发展机遇。为使社会全面了解太阳能热发电技术和行业发展,促进太阳能热发... 随着中国新能源占比逐步提高的新型电力系统的建设速度加快,兼具调峰电源和储能双重功能、具备在部分区域作为调峰和基础性电源潜力的太阳能热发电技术正迎来新的发展机遇。为使社会全面了解太阳能热发电技术和行业发展,促进太阳能热发电行业进一步发展,对2023年中国太阳能热发电行业发展情况进行了梳理,同时分析了3种太阳能热发电技术的成本下降路径,并提出了一系列促进行业发展的建议。分析结果显示:中国太阳能热发电技术水平在不断提升,行业配套能力显著增强,为其进一步大规模发展奠定了坚实基础。未来,仍需要通过总结经验并尽快落地一批采用不同技术形式的太阳能热发电项目来不断提高太阳能热发电的技术水平,并促进其成本下降,助力安全可靠的新型电力系统的建设。 展开更多
关键词 太阳能热发电 行业现状 塔式 槽式 线性菲涅尔式 经济性 发展建议
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基于熔盐介质的大开口槽式集热器光热性能分析
20
作者 郭睿燊 雷东强 刘汉涛 《机械设计与制造工程》 2024年第4期111-115,共5页
建立了基于熔盐介质的槽式太阳能集热器的光学仿真模型和传热模型。经验证,传热介质出口温度与实际出口温度误差在±1%以内,周向能流密度误差在4.7%以内,表明所建模型准确性较高。分析了槽式集热器开口弦长、集热管直径、光学误差... 建立了基于熔盐介质的槽式太阳能集热器的光学仿真模型和传热模型。经验证,传热介质出口温度与实际出口温度误差在±1%以内,周向能流密度误差在4.7%以内,表明所建模型准确性较高。分析了槽式集热器开口弦长、集热管直径、光学误差等对其光学性能的影响,以及法向直接辐照度、熔盐介质流速等对集热系统热性能的影响。结果表明,当开口弦长不变时,选择较大直径的集热管可以提高光学效率与截断因子,使系统热性能略有提高,而入射角和光学误差的增加会降低光学性能;增加法向直接辐照度或传热介质流速可以提高系统热效率。 展开更多
关键词 太阳能 熔盐 槽式 光学性能 热性能
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