槽式太阳能腔体式吸热器热力性能分析

被引:5
作者
刘庆君 [1 ]
刘德有 [1 ]
朱天宇 [2 ]
毛宇飞 [1 ]
王磊 [1 ]
机构
[1] 河海大学
[2] 南通河海大学海洋与近海工程研究院
关键词
槽式太阳能热发电; 腔体式吸热器; 二维稳态传热模型; 超临界流体; R123; 集热效率;
D O I
10.13334/j.0258-8013.pcsee.2015.01.016
中图分类号
TK51 [太阳能技术];
学科分类号
080703 ;
摘要
详述了适用于槽式太阳能中低温有机朗肯循环热发电系统的腔体式吸热器的结构形式和聚光原理;并应用TRACEPRO软件对该吸热器的光学特性进行了分析,证实了该吸热器能够可靠地接收太阳辐射;建立了该吸热器的二维稳态传热计算模型;选用R123作为工质,系统地分析了其在超临界工况下的辐照强度、工作压力、工质流量、环境风速以及保温层厚度等参数对热吸热器热力性能的影响规律。结果表明:吸热器在超临界工况下工作时,适当增加工质流量可以增大其吸热量并保证其安全稳定运行;增加入口压力会增加设备成本,并且不能提高吸热器的性能;合理的保温层厚度可以有效减少热损,使吸热器性能得到改善。研究结果可为设计和搭建腔体式吸热器实验台提供理论参考。
引用
收藏
页码:126 / 132
页数:7
相关论文
共 13 条
[1]   DSG槽式真空集热管内金属泡沫强化传热的数值研究 [J].
王沛 ;
刘德有 ;
许昌 ;
郭苏 ;
唐若晗 .
中国电机工程学报, 2012, 32 (23) :83-89+154
[2]   循环模式DSG槽式太阳能集热器出口蒸汽温度控制策略研究 [J].
郭苏 ;
刘德有 ;
张耀明 ;
许昌 ;
王沛 .
中国电机工程学报, 2012, 32 (20) :62-68+140
[3]  
工程流体力学基础[M]. 北京理工大学出版社 , 韩占忠, 2012
[4]  
Dynamic characteristics of a direct-heated supercritical carbon-dioxide Brayton cycle in a solar thermal power plant[J] . Rajinesh Singh,Sarah A. Miller,Andrew S. Rowlands,Peter A. Jacobs. Energy . 2013
[5]  
An experimental study on the recuperative low temperature solar Rankine cycle using R245fa[J] . J.L. Wang,L. Zhao,X.D. Wang. Applied Energy . 2012
[6]   Performance and design optimization of a low-cost solar organic Rankine cycle for remote power generation [J].
Quoilin, S. ;
Orosz, M. ;
Hemond, H. ;
Lemort, V. .
SOLAR ENERGY, 2011, 85 (05) :955-966
[7]  
A procedure to select working fluids for Solar Organic Rankine Cycles (ORCs)[J] . R. Rayegan,Y.X. Tao. Renewable Energy . 2010 (2)
[8]   A comparative study of pure and zeotropic mixtures in low-temperature solar Rankine cycle [J].
Wang, J. L. ;
Zhao, L. ;
Wang, X. D. .
APPLIED ENERGY, 2010, 87 (11) :3366-3373
[9]   Analysis and optimization of the low-temperature solar organic Rankine cycle (ORC) [J].
Delgado-Torres, Agustin M. ;
Garcia-Rodriguez, Lourdes .
ENERGY CONVERSION AND MANAGEMENT, 2010, 51 (12) :2846-2856
[10]  
Hydrogen production from solar energy powered supercritical cycle using carbon dioxide[J] . Xin-Rong Zhang,Hiroshi Yamaguchi,Yuhui Cao. International Journal of Hydrogen Energy . 2009 (10)