本文研發(fā)了一種新型的中溫槽式集熱器,可以高效低成本吸收太陽能,產(chǎn)生120℃²00℃的中溫熱水,驅(qū)動太陽能雙效空調(diào)的運行。本文對中溫集熱器的設(shè)計、聚光特性、一維傳熱特性和三維熱仿真模擬進行研究,主要內(nèi)容和結(jié)論如下:1)對中溫槽式集熱器的光學和跟蹤系統(tǒng)進行理論研究,接收器采用新型中溫直通式真空集熱管(吸熱管外直徑0.032 m),對聚光比、邊緣角、焦距等參數(shù)量化分析,從節(jié)約材料、易加工及減少誤差影響出發(fā),設(shè)計了集熱器的拋物線方程:x²(28)3.2z(-0.894m?x?0.894m);同時為集熱器設(shè)計了單軸跟蹤系統(tǒng),采用PLC控制器,主動跟蹤太陽方位。2)基于蒙特卡洛光線追蹤法,建立集熱器的聚光跟蹤模型,針對南京地區(qū),模擬集熱器運行過程中的光學效率和吸熱管周向能流密度,能流密度分布在遮擋區(qū)和遞減區(qū)變化梯度最大,其次是遞增區(qū);引入截斷因子分析了集熱器運行過程中的誤差影響,其中外形誤差,跟蹤誤差及安裝誤差對截斷因子影響最大;為保證集熱器的光學效率大于75%,并且吸熱管表面的能流密度分布較均勻,集熱器的外形誤差需滿足:k?2.5mrad;PLC控制系...

【文章頁數(shù)】：91 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1中國直射輻射強度分布

圖1-1中國直射輻射強度分布1-1說明了中國屬于開發(fā)太陽能最有潛力的區(qū)域之一[2]，中國可用的太的地區(qū)是在西部地區(qū)，青藏高原和四川盆地的日均直射強度最m2。根據(jù)國家統(tǒng)計局數(shù)據(jù)預估，中國地區(qū)的年太陽輻照總量相當于2

圖2-1中溫直通式真空集熱管實物圖

圖2-1中溫直通式真空集熱管實物圖2134

圖2-4臨界聚光比與邊緣角的關(guān)系

圖2-4臨界聚光比與邊緣角的關(guān)系4可以看出，臨界聚光比隨著邊緣角的增大先增大后減少，在68.4，此時集熱器的焦點恰好位于開口平面內(nèi)。在太陽能集熱系[45]

圖2-7誤差影響因數(shù)與邊緣角和臨界聚光比的關(guān)系

圖2-7誤差影響因數(shù)與邊緣角和臨界聚光比的關(guān)系7可以看出，誤差影響因數(shù)隨著邊緣角增加而增加，隨著臨界

本文編號：3930661