發(fā)布時間：2020-12-24 08:51

　　光熱太陽能技術在解決全球清潔能源生產(chǎn)問題上具有重要的戰(zhàn)略意義。然而,成本和經(jīng)濟性問題是當前光熱太陽能技術發(fā)展面臨的主要瓶頸,因此,提高系統(tǒng)效率降低成本是光熱太陽能技術發(fā)展的必然趨勢。自然循環(huán)集熱系統(tǒng)以利用氣-液重力壓差為動力實現(xiàn)循環(huán)換熱為最大特點,為槽式太陽能集熱系統(tǒng)的安全、穩(wěn)定、高效運行提供了新的選擇。此外,納米流體作為一種新型的強化傳熱工質,其強化傳熱機理及其在工業(yè)換熱系統(tǒng)中的應用研究一直是強化傳熱領域的熱點。本論文課題研究以“節(jié)能環(huán)保”和“新能源”兩大戰(zhàn)略新興領域為導向,以自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)為對象,以非能動自然循環(huán)集熱（換熱）系統(tǒng)中流動沸騰傳熱特性以及過程中的強化傳熱機理為主要研究內容。論文首先對自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)的結構特點進行了優(yōu)化分析,并對本課題提出和首次建立的50kW自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)的關鍵性能參數(shù)（集熱效率、散熱損失、熱阻特性以及運行最低輻照條件）進行了實驗分析。得到50kW自然循環(huán)集熱槽式太陽能集熱系統(tǒng)的集熱效率為0.3852,通過工業(yè)保溫后可達0.439～0.458；集熱管熱效率為0.662～0.792；熱阻于加熱功率之間的關系為R... 

【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：183 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
致謝
摘要
Abstract
主要符號表
目錄
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
        1.1.1 全球能源現(xiàn)狀及發(fā)展背景
        1.1.2 光熱太陽能技術及發(fā)展現(xiàn)狀
        1.1.3 分布式太陽能供熱系統(tǒng)
    1.2 國內外研究現(xiàn)狀及進展
        1.2.1 自然循環(huán)太陽能集熱系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
        1.2.2 自然循環(huán)集熱（換熱）系統(tǒng)流動傳熱特性研究現(xiàn)狀
        1.2.3 納米流體強化傳熱機理研究現(xiàn)狀
    1.3 本文的研究的主要內容
第二章 50kW自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)結構優(yōu)化及傳熱性能分析
    2.1 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)的主要結構特點及優(yōu)化
        2.1.1 聚光加熱段
        2.1.2 保溫絕熱段
        2.1.3 冷凝蓄熱段
        2.1.4 分布式自然循環(huán)槽式太陽能聯(lián)供系統(tǒng)
    2.2 50kW自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)傳熱性能分析
        2.2.1 聚光集熱場的聚光效率
        2.2.2 自然循環(huán)集熱系統(tǒng)集熱管散熱損失
        2.2.3 50kW自然循環(huán)中高溫集熱系統(tǒng)效率及管路散熱損失
    2.3 50kW自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)熱管總熱阻
    2.4 50kW自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)運行的最低輻照條件
    2.5 本章小結
第三章 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)室內實驗系統(tǒng)
    3.1 自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)設計計算理論基礎
        3.1.1 自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)沸騰段傳熱特性分析理論
        3.1.2 自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)流動阻力計算分析方法
    3.2 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫自然循環(huán)集熱系統(tǒng)室內實驗系統(tǒng)
    3.3 實驗系統(tǒng)主要實驗參數(shù)及誤差分析
    3.4 室內實驗系統(tǒng)加熱功率與室外系統(tǒng)輻照強度之間的關系
    3.5 本章小結
第四章 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)流動傳熱特性
    4.1 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)流動傳熱循環(huán)特征
        4.1.1 自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)流動傳熱循環(huán)過程
        4.1.2 室內自然循環(huán)集熱系統(tǒng)性能的可靠性
        4.1.3 自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)集熱管內流動沸騰傳熱特性
        4.1.4 自然循環(huán)集熱系統(tǒng)熱管熱阻及散熱損失分析
    4.2 自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)流動傳熱不穩(wěn)定性特征
        4.2.1 逆流流動特征
        4.2.2 雙向并行流動特征
        4.2.3 三種流型特征比較
    4.3 本章小結
第五章 不同因素對自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)流動傳熱特性的影響
    5.1 加熱功率對自然循環(huán)槽式太陽能集熱系統(tǒng)流動傳熱特性的影響
        5.1.1 對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)逆流特征的影響
        5.1.2 加熱功率對熱效率影響
        5.1.3 加熱功率對傳熱特性的影響
        5.1.4 自然循環(huán)集熱系統(tǒng)加熱功率和熱管熱阻之間的關系
    5.2 充液率對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)流動傳熱特性的影響
        5.2.1 充液率對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)流動特征的影響
        5.2.2 充液率對自然循環(huán)傳熱特性的影響
        5.2.3 自然循環(huán)集熱系統(tǒng)的最低極限充液率
    5.3 加熱方式條件對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)流動傳熱特性的影響
        5.3.1 加熱方式對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)流動特征和等溫性的影響
        5.3.2 加熱方式對自然循環(huán)集熱系統(tǒng)集熱管傳熱特性的影響
    5.4 本章小結
第六章 石墨烯納米流體沸騰強化傳熱調控機理及其在自然循環(huán)中集熱系統(tǒng)中的應用
    6.1 水基氧化石墨烯（GONs）納米流體沸騰強化傳熱特性及其調控機理
        6.1.1 水基氧化石墨烯（GONs）納米流體及其穩(wěn)定性
        6.1.2 瞬態(tài)淬火實驗臺及實驗過程
        6.1.3 石墨烯納米流體沸騰強化傳熱特性
        6.1.4 納米顆粒及其沉積表面對沸騰強化傳熱特性的影響
    6.2 以氧化石墨烯納米流體為工質的自然循環(huán)集熱系統(tǒng)傳熱特性
    6.3 本章小結
第七章 全文總結及展望
    7.1 全文主要內容及創(chuàng)新點
    7.2 本文的不足與展望
參考文獻
附件
作者簡介


【參考文獻】：
期刊論文
[1]自然循環(huán)槽式太陽能中高溫集熱系統(tǒng)實驗研究[J]. 陳歡,王紅梅,俞自濤,胡亞才,張良,倪煜,樊建人.  浙江大學學報(工學版). 2012(09)
[2]太陽能中高溫熱利用技術及其經(jīng)濟性分析[J]. 王紅梅,俞自濤,胡亞才,張良,倪煜,樊建人.  能源工程. 2012(03)
[3]碳納米管懸浮液在重力熱管中的沸騰特性[J]. 薛懷生,樊建人,胡亞才,洪榮華.  化工學報. 2006(11)

博士論文
[1]以納米流體為工質的自然循環(huán)太陽能集熱系統(tǒng)研究[D]. 倪煜.浙江大學 2011

碩士論文
[1]自然循環(huán)太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)傳熱特性實驗研究[D]. 陳歡.浙江大學 2013
[2]納米流體在分離型熱管槽式太陽能集熱系統(tǒng)中對流傳熱特性研究[D]. 王紅梅.浙江大學 2012
[3]同軸套管式回路型重力熱管太陽能鍋爐設計及系統(tǒng)傳熱特性研究[D]. 王武軍.浙江大學 2010
[4]回路型重力熱管太陽能蒸汽發(fā)生系統(tǒng)的設計及理論分析[D]. 彭耀鋒.浙江大學 2007



本文編號：2935357