基于全玻璃真空管和CPC集热器的设计及性能研究

发布时间：2024-02-02 21:09

　　全玻璃真空管由两同心圆管组成，一端封闭，吸收体位于管内，而基于非成像光学原理设计的复合抛物面理想聚光器（CPC）的反射面与吸收体连在一起，因此，利用CPC对真空管聚光必须留出空隙以满足真空管的结构需要。本文以市场广泛流行的47/58管为案例，提出了六种适合于对真空管聚光的CPC设计方案，这六种方案分别是：方案1：CPC依据真空管的外管设计；方案2：依据真空管的内管设计，安装时真空管有意向上移动R-r；方案3：依据内管设计，剪去靠近内管的反射面；方案4：CPC依据冰琪琳形状的吸收体设计，实际吸收体内管；方案5：CPC依据帽形吸收体设计，实际吸收体为内管；方案6：与方案5相同，但在反射面的底部配置了V形腔。文章采用理论分析和光线追踪法对六种设计方案的空隙损失、光学效率及年采光量进行对比分析，并制作出试验样机，论文的研究目的是找出最优CPC设计方案，研发出基于全玻璃真空管和CPC的中温太阳能集热器。 理论研究表明：方案6没有空隙损失，其次是方案4的空隙损失最小，方案1的空隙损失最大，因此从空隙光学损失来看，方案6最好。 光线追踪研究显示，在CPC的接收半角（a）范围内，方案6的光学效率最大，...

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

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图1.3塔式太阳能热发电系统图1994年10月，美国完成了SOLARTWO电站的设计，并于1996年4网发电，与SoLARoNE不同，SOLARTWO电站采用熔盐蓄热系统[3l]采用40m2和95m2两种，SOLARTWO的熔盐蓄热系统有2个储....

图1.4全玻璃真空太阳集热管结构及组成部件

图1.4全玻璃真空太阳集热管结构及组成部件1.内玻璃管；2.太阳选择性吸收涂层；3.真空夹层；4.罩玻璃管；5.支撑件；6.吸气剂；7.吸面真空管作为真空管型家用太阳能热水器的核心部件，如图1.4所示，由一端封闭一端开口的两根同轴玻璃管构成，分别叫做内管和外管，内外间为真....

本文编号：3893170