CPC熱管式真空管集熱器傳熱模型的分析.pdf

1、本文對(duì)CPC型熱管式真空管集熱器進(jìn)行了理論研究，得出了復(fù)合拋物面的系統(tǒng)方程，構(gòu)建了復(fù)合拋物面對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收模型和熱管式真空管的傳熱模型，并通過(guò)計(jì)算分析得出了CPC型熱管式真空管集熱器瞬時(shí)集熱效率與流體溫差的變化關(guān)系。 文章首先簡(jiǎn)要介紹了目前我國(guó)的能源狀況，我國(guó)太陽(yáng)能開(kāi)發(fā)利用的優(yōu)勢(shì)，以及太陽(yáng)能的熱利用狀況，在此基礎(chǔ)上提出了本文的研究課題。CPC型熱管式真空管集熱器將復(fù)合拋物面和熱管式真空管技術(shù)相結(jié)合，作為創(chuàng)新點(diǎn)，本文采用的熱管式

2、真空管中的熱管為分離式熱管。第二個(gè)創(chuàng)新點(diǎn)是將太陽(yáng)能選擇性吸收涂層涂在熱管外表面和肋片表面，不同于以前涂在真空管內(nèi)管表面。 其次，根據(jù)杭州市的地理位置計(jì)算得出了杭州市的太陽(yáng)輻照強(qiáng)度，可以看出杭州一年中7月份的太陽(yáng)輻射最強(qiáng)，每小時(shí)太陽(yáng)輻照強(qiáng)度的月平均值達(dá)到了819.63W/m<'2>，平均每天日照時(shí)間最長(zhǎng)為13.95h。然后根據(jù)CPC型熱管式真空管集熱器復(fù)合拋物面的結(jié)構(gòu)、安裝位置和傳熱學(xué)基本原理，建立了CPC復(fù)合拋物面的系統(tǒng)方程以及

3、對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收模型，最后計(jì)算出了7月份到達(dá)CPC型熱管式真空管集熱器接收器上的太陽(yáng)輻射量。 最后，應(yīng)用傳熱學(xué)基本原理，構(gòu)建了CPC型熱管式真空管集熱器中熱管式真空管的傳熱模型。熱管式真空管的內(nèi)、外管之間是真空狀態(tài)，所以對(duì)流和導(dǎo)熱可以忽略不計(jì)。但是真空管內(nèi)管與熱管都存在著對(duì)流換熱和熱輻射。本文分析了CPC熱管式真空管集熱器的傳熱模型，并對(duì)CPC熱管式真空管集熱器進(jìn)行了光學(xué)分析和傳熱學(xué)分析，最終得出了集熱器的效率公式以及集熱器瞬時(shí)