太阳能腔式吸热器表面热流密度均匀化研究与优化

1 下载量 36 浏览量 更新于2024-09-05 收藏 861KB PDF 举报
"太阳能腔式吸热器表面热流密度均匀化研究" 本研究旨在对太阳能腔式吸热器表面热流密度进行均匀化研究,以提高其热效率和稳定性。研究者通过数值计算,对一个饱和水/蒸汽太阳能腔式吸热器表面热流密度的分布进行了研究,并在高强度非均匀的辐射热流边界下,提出了一种新型的沸腾管表面吸收率的优化分布方式。 首先,研究者对太阳能腔式吸热器的工作原理进行了介绍。太阳能腔式吸热器是一种高效的太阳能热发电技术,通过对太阳能的集中和吸收,来提高热效率。然而,太阳能腔式吸热器的表面热流密度分布不均匀,会导致热效率下降和稳定性下降。 为解决这个问题,研究者提出了一个新的沸腾管表面吸收率的优化分布方式。该方法通过对沸腾管表面的吸收率进行优化,来提高太阳能腔式吸热器的热效率。研究结果表明,经过优化的沸腾管表面吸收率能够显著提高太阳能腔式吸热器的热效率。 此外,研究者还研究了沸腾管表面发射率对吸热器热性能的影响。结果表明,当内部吸热管表面发射率增大时,腔式吸热器的辐射热损失和对流热损失反而降低,其热效率升高。该研究结果为高聚光比下的塔式系统中太阳能腔式吸热器内部吸热管表面涂层的设计与选择提供理论依据。 本研究为太阳能腔式吸热器的热效率和稳定性提供了一种新的解决方案,对于提高太阳能热发电技术的效率和可靠性具有重要意义。 知识点: 1. 太阳能腔式吸热器的工作原理:太阳能腔式吸热器是一种高效的太阳能热发电技术,通过对太阳能的集中和吸收,来提高热效率。 2. 太阳能腔式吸热器表面热流密度分布不均匀的原因:太阳能腔式吸热器表面热流密度分布不均匀是由于沸腾管表面的吸收率不均匀所致。 3. 沸腾管表面吸收率的优化分布方式:通过对沸腾管表面的吸收率进行优化,可以提高太阳能腔式吸热器的热效率。 4. 沸腾管表面发射率对吸热器热性能的影响:沸腾管表面发射率的增加可以降低腔式吸热器的辐射热损失和对流热损失,提高热效率。 5. 太阳能腔式吸热器在高聚光比下的塔式系统中的应用:太阳能腔式吸热器可以应用于高聚光比下的塔式系统中,用于提高热效率和稳定性。 本研究为太阳能热发电技术的发展提供了一种新的解决方案,对于提高太阳能热发电技术的效率和可靠性具有重要意义。