太阳能平板集热器优化及集热性能

为减小平板集热器件边框对吸热板的遮光损失,该文应用几何光学基本原理建立了平板型集热器件平均有效吸热面积系数的数学模型。利用此模型对年均有效面积系数随集热器件纵横比、板间距、倾角、纬度的变化进行了详细分析。结果表明,年均有效面积系数随板间距的增大而减小,纵横比越大越明显;倾角小于15°或大于75°对集热器件平均有效面积系数都是不利的。为便于应用,文中给出了年均有效面积系数不小于0.90的临界板间距。鉴于对流热损失较小的合理板间距为4～6cm,该文拟推荐合理纵横比≤2/1,北纬20°、30°、40°、50°使用的平板集热器件最大板间距分别约为5.8、5.4、4.7、4.2cm,相应年均有效面积系数均大于0.90。在设计平板集热器件时,可参照该文研究结果,尽量达到对流热损失和遮光损失最小化。

介绍了将热管技术应用于平板集热器,以克服其易冰冻、管内结垢、腐蚀等常见问题,论述了设计中需关注的影响因素,并针对热管及翅片的结构优化、加工工艺等进行了探讨。

在介绍透明导电薄膜光学性质的基础上,分别讨论了不同情况下,太阳能平板集热器盖板采用镀有透明导电薄膜的玻璃对集热器的光热转换效率和保温性能的影响。结果表明,当集热器吸热板表面没有覆盖选择性吸收涂层,在盖板玻璃下表面镀有透明导电薄膜可以在一定温度范围内提高集热器的转换效率和保温性能,而当吸热板已覆盖有选择性吸收涂层时,盖板玻璃再镀透明导电薄膜,集热器辐射热损则减少很少,甚至不足以补偿由于玻璃透过率降低而增加的光反射损失,在这种情况下,盖板不宜再采用镀有透明导电薄膜的玻璃。

大多数农副产品一直采用原始的摊晒方法进行干燥，由于我国各地太阳能资源丰富，因此设计并且利用太阳能空气集热器用作干燥使用，这对于提高我国农业生产水平，提高农民科技应用意识，节省能源和保护环境具有十分深远的意义。木材资源日益短缺，木材在国民经济建设和我们的家庭生活中都有着比较重要的作用；要使木材为我们所用，必须对它进行干燥。要做好这项工作，必须对木材干燥的概念有基本的掌握。

对一种扰流板型太阳能平板空气集热器的集热性能进行了研究,并对各种影响集热器热性能的因素进行了分析,揭示了总热损失系数、扰流板肋片效率、流道内空气流速和扰流板的间距对效率因子和热迁移因子的影响机理.获得了扰流板型太阳能平板空气集热器的集热效率理论表达式,为此类太阳能空气集热器的设计及应用提供了参考.

分析太阳能平板集热器吸热板芯传热性能的一种简易方法 (2)

提出一种新型太阳能平板集热器,可实现加热空气与加热水两种工作模式,并设计了一种新型的"l"型翅片结构将两种功能有效结合。对这种新型集热器的不同工况分别进行了实验测试,得到两种工作状态下的太阳能光热转换效率。实验表明,空气集热日平均光热转换效率可达到40%以上,高于传统的空气集热器;水集热的效率达到49.7%。两种集热功能均能以高效率实现。

提出了一种以r245fa为循环工质的气液分离双级太阳能集热系统。对第一级集热系统的集热过程进行了动态数值模拟。结果表明,系统的集热过程受太阳辐射强度的影响最大,受系统启动温度的影响较小。当系统从环境温度启动达到工质蒸发状态时,减少循环工质的质量或增大集热面积均能有效地减少系统的运行时间,而增大系统集热面积是较佳方案。

太阳能集热器热性能分析 摘要：本文介绍了太阳能集热器的种类以及各自的特点。同时，阐述了太阳能集 热器热性能的理论，包括影响太阳能集热器热性能的因素、太阳能集热器热性能 的测试方法等。 关键字：太阳能集热器、热性能测试、影响因素 0引言 随着能源的大量消耗和环境的急剧破坏，新能源技术已经成为 21世纪世界经济发展中具有决定性影响的五个技术领域之一。太阳 能因为具有取之不尽、用之不竭、无环境污染等诸多优点而受到各国 重视。2011年，我国太阳能集热器生产量占世界产量的80%，占世界 保有量的60%左右，说明我国已经成为太阳能利用大国。 太阳能集热器是将其接收的太阳辐射能向传热工质传递热能的 装置，因此，太阳能集热器是太阳能利用的关键装置。所以，太阳能 集热器的研究、开发与应用对太阳能资源的高效应用至关重要。 1太阳能集热器的种类 随着太阳能利用的大力发展，太阳能集热器的种

太阳能平板式集热器38页PPT

平板太阳能集热器是太阳能热利用系统中常见的核心部件,其传热性能的优化对于提高能源利用效率具有重要意义.现有平板集热器大多采用厚度均匀的金属吸热板来吸收太阳辐射,将(火积)理论应用于吸热板导热过程的分析,在吸热板材料总体积一定的前提下对其厚度布局作优化设计,使其传热性能最优.首先,从理论上建立了吸热板集热性能与损失之间的对应关系,进而提出集热器性能优化的约束极值问题,并利用变分方法从理论上得到温度梯度场均匀的优化准则.最后,根据优化准则,通过数值模拟的方法对吸热板的厚度布局作优化设计.模拟结果显示,当太阳辐射强度为800w/m2、环境温度为300k、风速为3m/s时,优化后的集热器效率比优化前提高8.8%,等效节省铜材达30%.将风速为3m/s时的优化厚度布局在不同风速条件下作传热性能分析,其集热效率与均匀厚度吸热板相比亦有明显提高.

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)实用新型专利 (10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号201920527178.x (22)申请日2019.04.18 (73)专利权人陈保平 地址033000山西省吕梁市离石区交通路4 号 (72)发明人陈保平　 (51)int.cl. f24s10/70(2018.01) f24s70/225(2018.01) f24s80/60(2018.01) (54)实用新型名称 一种太阳能集热芯及太阳能平板式集热器 (57)摘要 本实用新型涉及一种太阳能集热芯及太阳 能平板式集热器，属于太阳能技术领域，具体包 括集热体，集热体的中部设置有多个直线流道， 直线流道的两端设置有多个相互连通的多边形 流道，集热体的两端设置有进液管和出液管，进 液管和出液管分别与两侧的多边形流道相连

**资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.*** **资讯http://www.***.***

介绍一种将相变储热材料和太阳平板空气集热器相结合的太阳能集热/储热系统(包括结构设计和试验测试),并对整个系统的储热效率和热损失进行了估算。结果显示,装置的储热效率可达23%,热效率达55%。而同样情况下的普通集热器的热效率仅为19%,远远小于前者。因此,该太阳能集热/储热系统可有效降低集热器的热损失,提高集热效率。

太阳能空气集热器热性能的实验研究——设计了一种带孔折线形式特殊结构的太阳能空气集热器，对其安置在建筑物顶部利用太阳能加热空气进行了实验研究。实测了过渡季不同工况下集热器出口温度、出口风速和太阳辐射强度等影响集热器热性能的相关因素，探讨分析了集...

基于雷诺时均的三维定常粘性n-s方程及能量方程,对内设挡流板的太阳能平板空气集热器内部流动和传热特性进行数值分析和实验验证,模拟结果与实验测量结果显示出良好的一致性。研究表明:挡流板的存在致使内部流动非常复杂,挡流板背侧发生显著的流动分离与再附着现象,同时对温度场产生重要影响,因此消除各种涡流是提高集热效率的有效途径之一;气流在挡流板末端发生180°偏转形成的二次流增加了流动损失,但同时实现了冷热流体的掺混,强化了换热;集热板的多种换热方式中对流换热占主导,辐射换热占总换热量的1/7,为提高集热效率,应设法进一步降低集热板平均温度。

提高太阳能集热器热性能的实验研究 作者：张达，张义智，田瑞，高虹 作者单位：内蒙古工业大学,能源与动力工程学院,内蒙古,呼和浩特,010051 刊名：能源工程 英文刊名：energyengineering 年，卷(期)：2009，(3) 引用次数：0次 参考文献(5条) 1.guiyu-song.xuezu-qing.zhouxiao-wendeterminationofemittanceofselectiveabsorbingsurfaces 1998(6) 2.殷志强.hardinggl.collinsre全玻璃同轴型真空管太阳集热器的热性能1997(2) 3.陶桢.何庆楠.李卫京.冯垒反光板对提高热管真空管热性能的研究[期刊论文]-太阳能学报2003(3) 4.el-bourawims.di

今介绍一种太阳能平板集热器安装可调支撑装置。该装置不同于我国目前普遍采用的传统的角铁现场焊接装置,而是由紧固件和普通圆形管构成,紧固连接件材料和高强度可锻铸铁制成,并对其表面作镀锌防腐处理,所采用的五种连接件以及1/2“或2”空心圈管,在施工现场使用六方板手即可迅速装配好任何规格

太阳能平板集热器是太阳能热利用领域用得最普遍的部件之一,集热器表面上所能接收到的太阳能不仅与地理位置、季节等有关,还与集热器的安装倾角直接有关。在建立太阳辐照模型的基础上,以宁夏银川地区为例,利用matlab仿真软件模拟计算了一年中每月的平均日下,集热器表面上接受到的全天总辐照量;以全天总辐照量为考察指标,对集热器的安装倾角进行了优化分析,为太阳能的开发利用提供理论借鉴。

该文通过对太阳能平板集热器吸热板芯的传热分析,导出了一种能计算集热器吸热板温度场分布的简易方法,通过与有限元数值计算方法得出结果的对比,表明这种方法是可靠的,可以用于分析吸热板结构、气象参数等因素对太阳能集热器传热的影响,以利于优化集热器结构。

新的太阳能平板集热器数学模式:付里哀变换

对一种蛇形流道太阳能平板空气集热器的集热性能进行研究,揭示流道转弯数n与蛇形流道集热器集热性能之间的关系,得到集热器流道转弯数的推荐值。指出大转弯数蛇形流道空气集热器fr值可近似用n=1时的fr值进行替代研究,当n>5时,集热器热迁移因子fr与n=1误差不超过5%。通过理论研究,获得带金属隔板蛇形流道集热器热迁移因子fr的理论表达式,并对集热器进行优化,使集热器热迁移因子fr提高到0.81。