太阳能腔式吸热器自然对流热损的数值研究

【摘要】：腔式吸热器是碟式太阳能热发电系统的一个重要组成部分,它的性能优劣直接影响到整个发电系统的效率。重点分析了腔式吸热器的自然对流热损,建立了6种典型腔式吸热器的二维模型,选用FLUENT6.3计算了在开口直径为10cm,壁温为400℃,倾角α=0°条件下的6种腔式吸热器的内部自然对流热损失。计算和比较发现,球形吸热器的内部对流热损比其他5种吸热器平均低10%。通过计算球形吸热器在不同Aw/Al(内表面积/开口面积)和不同倾角下的对流热损大小,发现球形吸热器的对流热损随倾角的增大而显著减小,在α=0°(开口朝侧面)时最大,α=90°(开口垂直向下)时最小;计算得到球形吸热器的最佳Aw/Al值为8～10。 【作者单位】： 华南理工大学化学与化工学院;
【关键词】： 太阳能热发电 腔式吸热器 自然对流 热损
【基金】：国家自然科学基金资助项目(50206004) 广东省自然科学基金资助项目(020875)
【分类号】：TK124
【正文快照】： 随着全球一次性能源的不断消耗,太阳能作为一种清洁、可再生能源受到人们越来越多的关注。太阳能碟式热发电系统因其具有热转化率高、机动性好和投资小等优点而被认为是光-热-电发电系统的理想途径之一[1-2]。实际应用中的碟式聚光器受工艺条件和操作误差的影响,如抛物面不规

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