基于气候变化的线性菲涅尔聚光系统能流密度分布规律

文章针对小型线性菲涅尔聚光系统设计了一套能流密度测试装置,研究了呼和浩特地区风沙大和纬度高等特点下系统能流密度的变化。结果表明:线性菲涅尔聚光系统的能流密度存在明显的季节性差异,夏季在11:00-15:00焦平面的平均能流密度较高,而春季和秋季在9:00-10:00和15:00-16:00焦平面上能流密度较高,冬季9:00-10:00的平均能流密度较高,夏季焦平面上的平均能流密度比冬季高2.27 kW/m^(2)。反射镜表面连续积尘54 d后,焦平面上的能流密度下降了62.7%,以镜面积尘密度作为量化指标发现,镜面积尘密度每增加1 g/m^(2),焦平面上的平均能流密度就会下降0.63 kW/m^(2)。该研究可为小型线性菲涅尔聚光系统在干旱高纬度地区运行维护提供数据参考。

镜面积尘对线性菲涅尔镜场反射比及系统集热性能的影响

针对线性菲涅尔镜场镜面积尘所导致的聚光损失问题,建立镜场积尘数学模型,通过理论分析和试验测试,分析平面镜积尘遮挡机理及积尘前后相对反射比变化规律,实验测试积尘对不同波长太阳辐射的反射规律,以及积尘时间对系统反射比及热性能影响进行分析。结果表明:随着太阳入射角的增大,相对反射比呈递减趋势;随着积尘密度的增加,相对反射比降低;积尘密度为1 mg/cm2时,相对反射比由0.63降至0.24;在无降雨自然积尘10 d后,镜元相对反射比降低,系统瞬时集热效率降低29.37%;降雨使镜元积尘密度减小,但同时会使积尘形态发生变化,相对反射比降低,瞬时集热效率减小。