全玻璃真空太阳集热管空晒性能的数值模拟分析

利用FLUENT对Ф58×1 800mm全玻璃真空管在不同发射率、真空度下空晒热性能进行数值模拟与分析,并通过空晒实验来验证模拟结果的正确性.数值分析结果表明：发射率越低,真空管的热损失越小,真空管的热性能越好.真空管空晒热性能随真空夹层压强的增加而减小,真空管空晒性能变化主要位于10-1∽10Pa范围,当压强小于10-1 Pa或大于10Pa时,由真空夹层间气体的导热损失引起的真空管热性能变化已不明显,为了保证良好的真空管热性能,真空夹层的真空度应当维持在10-2 Pa的数量级.

全玻璃真空太阳集热管光-热性能

从能量平衡方程导出全玻璃真空太阳集热管的 3个光 热性能参数 ,即热损系数ULT、闷晒太阳曝辐量H和空晒性能参数Y与真空集热管的罩管玻璃的太阳透射比τ、选择性吸收表面的太阳吸收比α、发射比ε、和集热管内的气体压强p ,以及太阳辐照度、环境温度和真空太阳集热管的几何尺寸等函数关系。理论计算的真空太阳集热管的 3个热性能参数与实验的结果比较一致。上述全玻璃真空太阳集热管的光 热性能参数已经被国家标准《全玻璃真空太阳集热管》(GB/T 170 49- 1997)采用。

全玻璃真空太阳集热管空晒状态下流动换热特性的数值模拟分析

利用FLUENT对处于空晒状态下具有不同半球发射比(!=0.04,0.06,0.08和0.10)的全玻璃真空太阳集热管管内流体的流动状态、温度分布及换热性能进行了数值模拟分析.结果表明:1空晒状态下,真空管的内管壁面温差可以达到60K,而外管壁面温差不到10K;2位于内管半径3/4处,管内空气流动速度达到最大值;3内管壁面温度随半球发射比的增大而降低,而外管壁面温度随半球发射比的增大而升高;4管内空气循环流量的最大值出现在管口处,表明散热损失主要出现在此处.

真空管吸收涂层的吸收比对全玻璃真空管的热性能影响的试验分析

选择性吸收涂层是全玻璃真空太阳集热管的重要组成部分,其光学性能直接影响着全玻璃真空太阳集热管的热性能。衡量选择性吸收涂层的最主要参数是涂层光学吸收比,而代表全玻璃真空太阳集热管热性能的参数主要是空晒性能参数及闷晒太阳辐照量。文章通过试验研究了涂层的吸收比对全玻璃真空太阳集热管的空晒性能参数和闷晒太阳辐照量的影响。结果表明全玻璃真空太阳集热管涂层吸收比对闷晒太阳辐照量有明显影响,对空晒性能参数也有影响但不明显。