腔式太陽能吸熱器的熱分析

【摘要】：采用外敷保溫層的螺旋盤管作為碟式太陽能集熱器的腔式吸熱器。利用CFD分析的方法得到了螺旋管腔式太陽能吸熱器和內(nèi)部流體的溫度場分布及流體的速度場分布。通過插值的方法,將CFD分析中得到的螺旋管腔式吸熱器模型中的網(wǎng)格節(jié)點溫度場導(dǎo)入到熱應(yīng)力分析模型中的網(wǎng)格節(jié)點并作為熱應(yīng)力場分析的輸入載荷。結(jié)果表明,在靠近吸熱器保溫層側(cè)的流體流速比靠近吸熱器內(nèi)腔側(cè)的流體流速高,靠近保溫層側(cè)的流體溫度和壁面溫度要低;在螺旋管腔式吸熱器出口處,最大等效熱應(yīng)力出現(xiàn)在吸熱器內(nèi)腔側(cè)的螺旋管內(nèi)壁面處,切向應(yīng)力對最大等效熱應(yīng)力影響最大。因此,要提高螺旋管吸熱器的可靠性,應(yīng)先設(shè)法降低螺旋管吸熱器沿圓周方向的溫度梯度。 【作者單位】： 哈爾濱工業(yè)大學(xué)能源科學(xué)與工程學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 太陽能 腔式吸熱器 螺旋管 熱應(yīng)力 溫度場
【基金】：國家重點基礎(chǔ)研究專項經(jīng)費(No.2009CB220006) 國家自然科學(xué)基金項目資助(No.50806017)
【分類號】：TK512
【正文快照】： 0引言太陽能熱發(fā)電技術(shù)主要有三種形式:槽式，塔式和碟式。其中槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)已經(jīng)商業(yè)化運行，而塔式和碟式熱發(fā)電技術(shù)仍處于試驗和示范階段。由于碟式聚光太陽能系統(tǒng)擁有聚光比高、結(jié)構(gòu)簡單、可模塊化和適用于分布式能源利用等優(yōu)勢，它在許多高溫?zé)崂脠龊隙加兄鴱V

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