太阳能高温吸收器实验研究开题报告
2020-05-05 20:16:37
1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)
文 献 综 述 1.研究背景与意义 太阳能是新能源和可再生能源中最具生机、最受人瞩目、开发投资最多、应用最广的清洁能源,从最早的引领投资热度的太阳能热电站、太阳能热电池到如今已经大面积普及的太阳能集热器,以及太阳能光伏发电、太阳能干燥、太阳能制冷[1],可彰显出太阳能在如今化石燃料短缺、资源浪费严重的当下会展现出巨大的能量[2]。
通过对太阳能研究领域的观察发现高温热管在太阳能应用各个方面表现出巨大潜力,近年来,美国、德国、韩国等国家都针对高温热管吸收器进行了一定的研究,而国内对高温热管接收器的结构、形式、及相关影响因素进行深入的研究相对较少[3]。
应用于碟式太阳能热发电系统的高温热管是重要的核心部件,为保障接收器的可靠度和寿命,提升太阳能/电能的转换的吸热放热的能力,改善热管的结构形式、材料、以及改善热管的排布和数量是目前普遍的研究方向[4]。
2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案
本课题主要以太阳能高温吸收器为研究对象,通过相关实验研究对现有高温吸收器的种类及存在的问题进行分析,通过对比各种高温热管吸收器的形状与性能,力求找到一种合适的结构形式使得可靠性、保温性能、启动性能以及导热性能最优,本结构是组合式圆柱状高温热管吸收器的改良(第Ⅲ代)版本,意在通过实验找到更合适的结构以得到更优良的导热及保温性能。
拟采用的研究手段为: (1)通过搭建电源、数据采集系统、数据监测系统以及高温热管接收器单元的实验平台进行实验处理以及数据获取与分析。
(2)对高温热管接收器单元进行独立实验(如图6),通过调节电源电压对不同功率下组合式高温热管接收器的启动时间进行记录,不同温度下保温时间进行记录,以及700℃到900℃单纯对流传热状态的温度变化情况、维稳情况的数据分析和相对于前两代热管的实验数据比较,从而得出第Ⅲ代高温异型热管在传热性能、均温性能以及可靠度上的应用表现。