泡沫陶瓷吸热体结构参数对吸热器性能的影响

以泡沫陶瓷空气吸热器为研究对象,建立了吸热器的二维仿真模型。模型求解域包含了吸热体和吸热体后端空气流通管道两部分。建模过程中考虑了空气物性随温度变化的影响,并分别使用等效热导率和Rosseland模型近似来模拟泡沫陶瓷多孔介质内部的热传导和热辐射。通过仿真分析,剖析了泡沫陶瓷吸热体两个最重要结构参数"平均孔径"和"孔隙率"对空气吸热器性能的影响规律,为该类空气吸热器的设计提供了理论依据。

采用锯齿型颗粒释放模式的下落式颗粒吸热器的热性能分析

针对塔式太阳能热发电系统中下落式颗粒吸热器辐射损失大、热效率低的问题,研究了一种改善吸热器中颗粒帘幕光热转换特性的锯齿型颗粒释放模式以提高吸热器热性能。首先,针对塔式系统中的光热耦合过程建立了一个耦合蒙特卡洛光线追迹法和有限体积法的数值集成模型;然后,基于此模型分析了采用不同振幅和波长的锯齿型颗粒释放模式对下落式颗粒吸热器热性能的影响。结果表明:当波长为0.2 m且振幅大于0.3 m时,锯齿型颗粒释放模式可以提高吸热器热性能。最优锯齿型模式的波长为0.2 m、振幅为0.4 m,其吸热器效率相较于传统的直线型模式提高了0.91%。