平板太阳能集热器传热性能的(火积)理论优化

来源 :科学通报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:maenzehai
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
平板太阳能集热器是太阳能热利用系统中常见的核心部件,其传热性能的优化对于提高能源利用效率具有重要意义.现有平板集热器大多采用厚度均匀的金属吸热板来吸收太阳辐射,将(火积)理论应用于吸热板导热过程的分析,在吸热板材料总体积一定的前提下对其厚度布局作优化设计,使其传热性能最优.首先,从理论上建立了吸热板集热性能与损失之间的对应关系,进而提出集热器性能优化的约束极值问题,并利用变分方法从理论上得到温度梯度场均匀的优化准则.最后,根据优化准则,通过数值模拟的方法对吸热板的厚度布局作优化设计.模拟结果显示,当太阳辐射强度为800W/m2、环境温度为300K、风速为3m/s时,优化后的集热器效率比优化前提高8.8%,等效节省铜材达30%.将风速为3m/s时的优化厚度布局在不同风速条件下作传热性能分析,其集热效率与均匀厚度吸热板相比亦有明显提高. Flat-panel solar collectors are the common core components in solar thermal systems, and the optimization of heat transfer performance is of great significance to improve the energy efficiency.At present, flat-panel collectors mostly adopt the uniform thickness of metal heat-absorbing panels to absorb solar radiation , The theory of (fire product) is applied to the analysis of the heat conduction process of the heat absorption plate, and the thickness distribution of the heat absorption plate material is optimally designed to optimize the heat transfer performance.Firstly, The corresponding relationship between the heat collecting performance and the loss of the heat absorbing plate is given, and then the constrained extreme value problem of the collector performance optimization is put forward, and the optimization criterion of the temperature gradient field is obtained theoretically by using the variational method.Finally, according to the optimization criterion , The thickness layout of the heat sink is optimized by numerical simulation.The simulation results show that when the solar radiation intensity is 800W / m2, the ambient temperature is 300K and the wind speed is 3m / s, the optimized collector efficiency ratio The optimization of the pre-optimization 8.8%, the equivalent savings of 30% of copper.When the wind speed of 3m / s, the optimized thickness distribution under different wind speed conditions for heat transfer performance analysis, the collector efficiency compared with uniform thickness heat-absorbing panels There have also been marked improvements.
其他文献
识别小句的穷尽是一个动态的实现关系,可在系统功能语言学框架下从符号视角分层外实现关系和层间实现关系两个方面进行讨论。层外实现关系的穷尽与名词词组的确定性相关,而层
在许多国家,反不正当竞争法是保护消费者和企业的正当权益、维护公平竞争的重要工具,其执法范围广泛,深入到各种商业活动当中。高科技以及平台产业的一些经营战略和商业行为
一、塞尚塞尚(Cézanne,1839-1906)青年时期的绘画充满情欲与幻想的浪漫.1872年,塞尚参加印象派绘画运动.1879年,他脱离印象派,他批评印象派绘画只是表现自然世界表象变化
期刊
白囊耙齿菌Irpexlacteus是分离自倒木上的一株可以分泌漆酶和锰过氧化物酶的白腐真菌。利用I. lacteus对固体条件下的活性黑、活性红、结晶紫、茜素红和孔雀石绿进行脱色能力
本试验研究了不同保鲜剂配方对切花月季品种"黑魔术"(Black Magic)的保鲜效果,主要测定了鲜重、花蕾直径、叶绿素含量、过氧化氢酶活性和花瓣细胞膜透性等生理指标.结果表明,
目的:探索磁共振靶向纳米造影剂在早期肺癌诊断方面的应用。方法:采用1.5TMR对直径为2~4mm的鼠肺癌模型做三种不同靶点纳米造影剂成像效果研究。结果:①靶点为血管内皮细胞生长因
应用数据挖掘技术,对影响林火的因子进行数据分析与综合评估。针对林火这一课题的特殊性与复杂性,采用一种改进的C4.5决策树算法对森林火险天气等级进行评估决策。该算法着眼于
现年59岁的杨国清,先后担任荆州市审计局财政金融审计科副科长、科长,派出综合审计科科长,今年元月提任副调研员。27年来,他无怨无悔,默默无闻地坚守在审计第一线,为审计事业
红眼病,在医学上称之为急性结膜炎,具有发病急、传播快、流行广、传染性强等特点,多发于夏秋季.主要传播途径:患者眼→水或手→健康者眼.患者常有眼部红肿、刺痛、烧灼感、异
“红眼病”在医学上称为“流行性结膜角膜炎”,病原体主要为腺病毒8型,传染性极强,多在每年夏秋季流行,为接触传染所致。凡洗脸用具及与眼接触的物品均为传染媒介,易在家庭、