同軸套管式回路型重力熱管太陽(yáng)能鍋爐設(shè)計(jì)及系統(tǒng)傳熱特性研究.pdf

1、目前150℃-200℃左右的中高溫蒸汽在工業(yè)領(lǐng)域中的應(yīng)用廣泛,工業(yè)鍋爐的能耗在社會(huì)總能耗中占據(jù)了較大的比重,同時(shí)工業(yè)鍋爐由于運(yùn)行情況較差,效率較低,并且缺乏有效的環(huán)保設(shè)施,廢氣的排放對(duì)環(huán)境的污染較大。所以發(fā)展太陽(yáng)能鍋爐,部分替代工業(yè)鍋爐,對(duì)于工業(yè)供熱領(lǐng)域的節(jié)能減排有著重要的意義。因此本文對(duì)槽式太陽(yáng)能集熱器與回路型重力熱管在太陽(yáng)能中高溫蒸汽利用領(lǐng)域的應(yīng)用進(jìn)行了探索研究,自行研制了一種新型的同軸套管式回路型重力熱管太陽(yáng)能鍋爐系統(tǒng)。
　

2、　 本文首先介紹了工業(yè)蒸汽供熱領(lǐng)域的現(xiàn)狀以及太陽(yáng)能熱利用的最新發(fā)展?fàn)顩r,并初步對(duì)比太陽(yáng)能發(fā)電與太陽(yáng)能蒸汽利用的經(jīng)濟(jì)性,最后綜合分析得出了太陽(yáng)能中高溫蒸汽的巨大的研究?jī)r(jià)值。
　　 本文通過(guò)完整地設(shè)計(jì)一套集熱功率為62.7kW,設(shè)計(jì)蒸發(fā)量為50kg/h的太陽(yáng)能鍋爐系統(tǒng),總結(jié)了一套較為完整的太陽(yáng)能鍋爐設(shè)計(jì)計(jì)算流程。同時(shí)為了降低系統(tǒng)的成本,在國(guó)外發(fā)電通用的槽式太陽(yáng)能集熱技術(shù)的基礎(chǔ)上對(duì)其進(jìn)行了重大改進(jìn):設(shè)計(jì)了一種新型的同軸套管式U型集熱

3、管替代直通式真空集熱管作為集熱元件,并對(duì)其進(jìn)行建立了傳熱學(xué)模型,經(jīng)理論計(jì)算效率為66％,經(jīng)過(guò)經(jīng)驗(yàn)修正后效率為59％,在滿(mǎn)足系統(tǒng)設(shè)計(jì)效率要求的基礎(chǔ)上,將集熱管成本降低為直通式真空集熱管的1/15;同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中對(duì)同軸套管式U型集熱管進(jìn)行了改進(jìn),結(jié)合模塊化設(shè)計(jì)思想,獲得了一種能更方便準(zhǔn)確安裝、效率更接近于直通式真空集熱管的新型的單層玻璃管同軸套管式槽式太陽(yáng)能集熱模塊;為了解決相對(duì)運(yùn)動(dòng)的兩個(gè)系統(tǒng)的管路布置問(wèn)題以及提高系統(tǒng)工作的可靠性,設(shè)計(jì)了