程泽东
,
何雅玲
,
崔福庆
,
李东
,
韩辉
工程热物理学报
本文建立了有压腔式太阳能吸热器(PVSR)轴对称计算模型,运用蒙特卡罗光线追踪法(MCRT)模拟了二次聚光器(SC)与有压腔式吸热器(PVR)系统内聚光过程与光热转换过程,进而与计算流体与传热的有限容积方法(FVM)结合研究了高温高压吸热器内复杂耦合传热过程.在此基础上,进一步对比考察了考虑不同换热过程的换热机理,分析了安装倾角、入口工质温度与质量流量等重要参数对有压腔式吸热器换热性能的影响.
关键词:
塔式太阳能
,
有压腔式吸热器
,
蒙特卡罗光线追踪法
,
耦合换热
,
换热机理
刘怀亮
,
何雅玲
,
程泽东
,
崔福庆
工程热物理学报
本文借助TRNSYS软件建立了具有辅助锅炉,无蓄热和回热系统的典型槽式太阳能有机朗肯循环热发电系统,采用西安地区的气象参数作为输入,分析讨论了槽式集热器不同跟踪方式的差异、有机工质和蒸发温度对有机朗肯循环的效率和输出功率的影响、循环冷却水流量与输出功率的关系.模拟结果表明:在全年大部分时期,槽式集热器的南一北轴跟踪效率优于东一西轴跟踪;在相同条件下,采用蒸发温度高的有机工质,系统的输出功率和循环效率较好;对于不同的运行参数,存在一个最佳循环冷却水流量,使系统的净输出功率最大.
关键词:
TRNSYS
,
太阳能热发电系统
,
槽式集热器
,
有机朗肯循环
崔福庆
,
何雅玲
,
李东
,
陶于兵
,
程泽东
工程热物理学报
采用自编程的蒙特卡罗光线追迹程序模拟了太阳辐射在吸热器中的传播过程，计算求得了吸热体内的热流密度分布情况。由随机光子的传播特性可知，不同的系统参数会对吸热体内辐射分布产生影响。根据太阳辐射在吸热器中的传播顺序，本文依次考察了入射光倾角、多孔介质的几何形状以及厚度、吸收系数与消光系数比值（μa／μt）以及孔隙率（ε）等因素对SiC泡沫金属吸热体内吸收辐射分布的影响。计算结果表明入射光倾角和吸热体的几何形状是影响吸热体内热流分布均匀性的主要因素，且随着μa／μt比值的降低和ε的增加，吸热体内热流密度极值迅速减小，同时厚度方向的热流密度梯度变缓。本文的研究结果可以为太阳能吸热器的结构设计和材料选择提供参考。
关键词:
REFOS吸热器
,
光线追迹
,
热流密度分布
,
参数分析
崔福庆
,
何雅玲
,
陶于兵
,
肖杰
工程热物理学报
聚光光伏系统中电池表面热流密度分布不均匀导致系统光电转换效率降低,同时出现局部过热问题,严重影响了光伏电池系统的效率.为了解决这一问题,本文设计了一种可以使太阳投射辐射能量均匀化分布于接收面的新型线聚焦菲涅耳透镜,并运用蒙特卡罗光线追迹法对常见的菲涅耳透镜及本文设计新型线聚焦菲涅耳透镜的聚光特性进行了对比研究.模拟结果表明,新型透镜极大地改善了电池表面热流分布的均匀性.针对新型透镜聚光特性,考察了不同设计接受面宽度、太阳光不平行夹角、入射光束波长、入射光倾角及电池位置等因素对电池表面热流密度分布的影响.
关键词:
线聚焦菲涅耳透镜
,
热流分布
,
聚光特性
,
蒙特卡罗
,
光线追迹
