CPC熱管式真空管太陽能集熱器傳熱特性的研究.pdf

1、全球性的環(huán)境惡化和能源危機已經(jīng)越來越引起全人類的普遍重視。目前就全國而言，急需發(fā)展低成本、使用方便的可再生能源利用技術，以適應不同地區(qū)的需要。我國地域遼闊，是太陽能資源豐富的國家，應該大力推行太陽能在日常生活中的使用。在太陽能中溫應用領域中，由于非聚光集熱器很難達到較高的溫度，拋物面聚光器又需要復雜的跟蹤系統(tǒng)，價格昂貴，因此復合拋物面聚光器(CPC)有著廣泛的應用前景。 本文研究的太陽能集熱器的最大特點是集真空技術和熱管技術于一

2、體的CPC熱管式真空管太陽能集熱器。熱管具有熱二極管特性，熱啟動快，并且具有較強的傳熱能力和較高的等溫性，這使得熱管在太陽能熱利用中有較強的實用性；而太陽能集熱器用真空管作為接收器，可以大大減小接收器外表面的散熱損失，可以顯著提高集熱器的集熱效率。 在理論分析的基礎上，對太陽能集熱器的傳熱性能進行了分析，提出了有肋片的CPC熱管式真空管集熱器、無肋片的CPC熱管式真空管集熱器和有肋片的熱管式真空管集熱器總熱損系數(shù)和集熱效率的計算

3、方法，并對三種集熱器的集熱效率進行了分析比較。為驗證分析結果的可靠性，分別對三種集熱器進行了試驗研究。試驗數(shù)據(jù)分析過程中，通過對集熱器熱性能進行分析討論，得出在高溫段無肋片的CPC熱管式真空管集熱器熱性能比無肋片的熱管式真空管集熱器性能優(yōu)越的結論；通過對集熱器瞬時效率分析比較可知，有肋片的CPC熱管式真空管集熱器傳熱性能比無肋片的CPC熱管式真空管集熱器的傳熱性能更優(yōu)越；通過對有肋片的CPC熱管式真空管集熱器的瞬時集熱效率理論值與試驗值