基于太陽能光熱發(fā)電的脈沖式工作微型蒸汽發(fā)電機(jī)的研制.pdf

1、太陽能是清潔的可再生能源,它的利用對(duì)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展有著重要的意義。太陽能蒸汽發(fā)電機(jī)具有造價(jià)經(jīng)濟(jì)、高吸熱量、清潔等一系列優(yōu)點(diǎn),因此蒸汽發(fā)電機(jī)是重要可行的熱電轉(zhuǎn)換方法。但傳統(tǒng)的蒸汽發(fā)電機(jī)熱電轉(zhuǎn)換效率較低,影響了熱能的利用。由于強(qiáng)制循環(huán)蒸發(fā)系統(tǒng)蒸發(fā)效率高,因此脈沖式微型蒸汽發(fā)電技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用是高效可行的熱電轉(zhuǎn)換方式。
　　本文介紹了基于強(qiáng)制循環(huán)的脈沖式微型蒸汽發(fā)電技術(shù),利用強(qiáng)制循環(huán)進(jìn)行了熱電轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)研究。系統(tǒng)主要包括了蒸汽發(fā)生器、定量

2、強(qiáng)制注水系統(tǒng)、渦輪發(fā)電機(jī)、強(qiáng)制控制系統(tǒng)和密封系統(tǒng)。
　　首先,對(duì)脈沖式工作微型蒸汽發(fā)電機(jī)的原理進(jìn)行了研究。主要研究了脈沖式工作微型蒸汽發(fā)電機(jī)的循環(huán)原理,并研究了改變初始條件對(duì)蒸汽發(fā)電機(jī)的效率影響。對(duì)脈沖式蒸汽發(fā)電機(jī)和沉浸式蒸汽發(fā)電機(jī)進(jìn)行對(duì)比,得出脈沖式工作蒸汽發(fā)電機(jī)比沉浸式蒸汽發(fā)電機(jī)有更高的熱電轉(zhuǎn)換效率。并對(duì)脈沖式蒸汽發(fā)電機(jī)的性能進(jìn)行了計(jì)算。同時(shí)對(duì)蒸汽發(fā)生器的設(shè)計(jì)原理和渦輪的設(shè)計(jì)原理進(jìn)行了研究。
　　其次,研發(fā)了一套基于強(qiáng)制

3、循環(huán)原理的脈沖式工作的微型蒸汽發(fā)電機(jī)并搭建了相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)和效率測(cè)試系統(tǒng)。包括蒸汽發(fā)生器的設(shè)計(jì)和加工、定量強(qiáng)制注水系統(tǒng)的搭建與測(cè)試、渦輪的設(shè)計(jì)與加工、強(qiáng)制控制系統(tǒng)的搭建和密封系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
　　最后,開展了蒸汽勢(shì)能轉(zhuǎn)換效率和熱電轉(zhuǎn)換效率的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)測(cè)試了水量、加熱功率、啟動(dòng)溫度和氣壓對(duì)蒸汽發(fā)電機(jī)的效率影響。結(jié)合實(shí)驗(yàn),考慮本文蒸汽發(fā)電機(jī)的具體參數(shù)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試條件,最終確定了本文研制的脈沖式微型蒸汽發(fā)電機(jī)在實(shí)驗(yàn)室條件下最佳運(yùn)