多级回热式小型太阳能海水淡化系统的性能优化研究

以由4个集热/回热单元组成的小型集约化多级回热式太阳能海水淡化为研究对象(集热采光面积为2.31m^2),研究该系统在高压和常压状态运行工况下的淡水制水量和太阳能利用率。通过实际的运行实验数据比较天气情况、季节变化、最高集热温度、运行蒸汽压力设定等系统运行参数对系统整体的制水量、系统总效率集热和回热性能的影响。实验结果显示,该装置单位集热面积的制水量最高可达2.14 kg/(h·m^2),制水性能系数最高为2.5,总效率最高为1.35,系统各项性能较为优越。

一种无渐开线形凸起的简易CPC聚光器的设计与性能研究

介绍一种无渐开线尖状凸起的简易CPC,并进行CPC空隙损失的计算、光学分析和实验比较,表明无渐开线尖状凸起的简易CPC较常规的CPC光学效率仅下降10%,具有较高的经济性价比,适合大批量生产。

新型腔式太阳能中温集热器设计及其结构研究

文中设计了一种新型腔式太阳能中温集热器,并详细阐述了该装置的结构及组成。针对目前槽式抛物面聚光镜以厚玻璃为材料,虽具有较好的反射率和使用寿命,但也存在一定的自爆率、生产工艺复杂、产品成本高的技术现状,提出了一种新型的抛物面自动成型的聚光镜结构技术,并通过ANSYS软件分析了该抛物面聚光镜的抗风能力和变形情况。研究结果表明该抛物面聚光镜生产成本低、性价比高,为太阳能中温集热技术的推广应用提供了一定的理论基础。

中高温太阳能空气集热器及其试验研究

针对目前太阳能空气集热器普遍温度不高的情况,设计了一种新型的中高温太阳能空气集热器,采用复合抛物面聚光集热器(CPC)作为聚热部件,采用真空集热管作为集热部件,空气加热部分则由真空集热管和U型管之间热传递配合完成,真空集热管和U型管之间采用新型导热材料——石墨与甘油混合物作为传热介质,该集热器的多级串联可获得200℃以上的高温空气;为了评估该集热器的性能,对该集热器关键部分的传热特性进行分析,并对多级情况下的集热器的中高温性能进行初步实验研究。

开放式热管真空管太阳高温集热器设计及其传热性能试验研究

设计一种新型高效的开放式热管真空管式太阳高温集热器,详细阐述该装置的结构及组成。通过试验的方法对开放式热管的传热性能进行分析,获得开放式热管热传导系数最佳的液体注入量;讨论分析在开放式热管中分别以去离子水和CuO纳米流体作为填充液的热效能;为开放式热管太阳集热器的工程应用提供了理论依据。

集约化多级回热式太阳能海水淡化装置

设计了一种由多个集热/回热单元组成的小型集约化多级回热式太阳能海水淡化装置,详细阐述了该装置的结构及组成.通过实验方法对该结构海水淡化装置的淡水制水量在不同天气情况和运行控制方式下进行比较研究,获得了进一步优化其制水性能系数、提高总效率的方法.结果表明:采用压力自由波动的方式控制蒸汽压力,装置的最高集热温度控制在130℃,2.31m2采光面积的淡化装置高峰时段制水量最高可达到1.982kg/(h·m^2),全天制水量可达到7.869kg/m^2,制水性能系数最高可达2.5左右,总效率最高可达1.35左右,系统集热效率可达0.4左右,性能较为优越.

基于CPC新型套管式太阳能中高温空气加热装置设计及其热力学分析

设计了一种高效、中高温的基于CPC的新型套管式太阳能空气加热装置,重点介绍了该系统的基本原理及装置设计。通过对真空管辐射损失分析获得了真空管在(0～300)℃范围内的发射率与温度近似关系;通过对真空管到套管外管之间的热阻估算,获得了以套管外表面为基准的传热系数表达式;通过对套管内管与外管间的传热热阻和套管内部流动阻力研究,计算得出套管内部的传热系数和工质在套管内工作时的压力损失。以上的热力学分析研究为该系统的设计提供了可靠的依据。

家用太阳能热水系统平均热损因数数值的探讨

GB/T19141-2011家用太阳能热水系统技术条件国家标准已于2012年8月1日起实施。该标准规定平均热损因数数值保留至个位数。这一要求对开展实验室间比对、实施GB 26969-2011等带来一些困惑。本文通过对就平均热损因数开展实验室问比对和能效系数计算、能效等级判定等展开探讨,找出了不合理的原因,得出了将平均热损因数数值保留一位小数可以提高该标准的严谨性,有效化解一些矛盾的研究结论。