槽式太陽能聚光集熱器集熱性能研究.pdf

1、槽式太陽能是目前發(fā)展最為成熟的聚光集熱發(fā)電系統(tǒng)，早在上世紀(jì)80年代就進(jìn)行了商業(yè)化應(yīng)用，槽式太陽能發(fā)電系統(tǒng)分為槽式聚光集熱裝置、跟蹤控制裝置、儲(chǔ)熱裝置（或者補(bǔ)燃鍋爐）、蒸汽發(fā)生系統(tǒng)、發(fā)電系統(tǒng)等組成，槽式聚光集熱裝置是槽式太陽能發(fā)電系統(tǒng)的核心裝置，是光熱轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵設(shè)備，槽式聚光集熱裝置的效率直接決定著槽式太陽能發(fā)電系統(tǒng)的效率，槽式聚光集熱裝置由聚光鏡和真空集熱管的組成，本文以15m2聚光集熱實(shí)驗(yàn)臺(tái)為依托，對(duì)聚光集熱器性能進(jìn)行了研究。

2、　　為了研究聚光集熱器的性能，設(shè)計(jì)和制造了聚光面積為15m2聚光集熱實(shí)驗(yàn)臺(tái)，焦線部分由三根真空集熱管串聯(lián)，真空集熱管的結(jié)構(gòu)為外層是玻璃管，內(nèi)層是涂了吸收涂層的金屬管，中間環(huán)形抽成真空減少散熱，同時(shí)在旁邊建立了小型氣象臺(tái)，密切監(jiān)視并記錄太陽輻射、大氣風(fēng)速溫度等環(huán)境參數(shù)，并建立數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集。
　　針對(duì)實(shí)驗(yàn)臺(tái)建立聚光集熱裝置計(jì)算模型，分為兩部分，第一部分為聚光鏡（場(chǎng)）光學(xué)效率的計(jì)算模型，第二部分是真空集熱管的換熱模型，

3、根據(jù)聚光集熱模型進(jìn)而計(jì)算工質(zhì)進(jìn)行循環(huán)下的槽式太陽能集熱器的效率。
　　利用實(shí)驗(yàn)臺(tái)設(shè)計(jì)不同工況條件下的實(shí)驗(yàn)方案，比如冬季和夏季太陽輻射不同狀況下、不同風(fēng)速下、不同循環(huán)工質(zhì)（油和水）下的效率對(duì)比，進(jìn)而能夠更加深刻的了解聚光集熱器的性能，計(jì)算出集熱器的各部分熱損（輻射熱損、對(duì)流熱損、導(dǎo)熱熱損）并繪制出不同工況條件下聚光集熱器的效率曲線，通過對(duì)比不同工況條件下的熱損和效率，探究影響集熱器效率主要因素并討論最佳工況點(diǎn)。
　　根據(jù)實(shí)驗(yàn)臺(tái)