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水工质吸热器热工水力学实验台
时间:   2015-04-28 点击次数: 5201 次

成果名称 水工质吸热器热工水力学实验台
国家科技计划项目资助类别 863计划 技术成熟度 实验室(或样品)
成果已应用情况 未转让或应用 实施成果转化需求 其它方式
完成单位 西安交通大学
所属技术领域 新能源与高效节能 课题编号 2006AA050105
课题名称 太阳能热发电实验平台建设
成果类型 发明专利,03|新装置
成果应用行业 电力、燃气及水的生产和供应业
获奖情况
申请或获得的专利名称 申请号或批准号 申请批准国别
一种太阳能腔式吸热器启动与运行的保护系统 ZL201010616526.4 中国
一种太阳能腔式吸热器的模拟装置 ZL200910021308.3 中国
成果简介:

  研发了水工质吸热器热工水力学性能测试试验台,水工质温度在150-400℃,流量在50-100kg/h范围。该试验台可以进行吸热器在第3类热边界条件下的吸热效率等热工水力学性能以及典型工况下的运行特性、安全性和可靠性等指标的测试,实验台的热功率大于100kW,实验模拟热源为电。作为实验模拟装置来模拟太阳能腔式吸热器的运行情况,该实验台解决了两个关键技术问题:(1)、可实现腔式吸热器内受热面具有高热流密度;(2)、实现了腔式吸热器内各个受热面热流密度的不均匀分布。试验台可较好模拟腔式太阳能吸热器由于接收的是定日镜场发射并聚焦后的太阳光能而使其内部热流密度非常高并且分布不均匀的情况。同时,配合试验台的建设和调试,开发了吸热器启动性能预测和优化软件,吸热器性能计算软件。通过理论研究和实验测试相结合的方法,可以全面系统地了解吸热器的启动、运行、停机等性能以及其自身的安全可靠性能,为高效吸热器的设计和运行提供指导。
  实验台可用来测量吸热器的热效率、吸热管在不同工况下的动态形变,并可用于吸热器启动过程吸热管保护措施的研究。拟再后续的工作中利用该实验台做吸热器内部光-热转化分布均匀化机理的研究和吸热器内部表面能流时空分布规律的研究。
  我国太阳能资源非常丰富,全国三分之二以上地区的年日照大于2000小时。 属于太阳能利用条件较好的地区。如果能够充分地利用太阳能资源,使之用于热发电,将会在很大程度上缓解国内电力供应紧张的局面,同时几乎不带来任何污染。目前国家高技术研究发展计划(863计划)也将太阳能热发电技术作为一个重点项目来发展,致力于建设一套高水平的太阳能热发电示范系统,以填补国内太阳能热发电的空白并为我国太阳能热发电技术的发展奠定坚实的基础。鉴于国内还未有成熟的太阳能腔式吸热器,本试验台的实验数据以及开发模型的数值模拟数据将在很大程度上为腔式吸热器的建造提供理论指导,尽量减少吸热器建造的探索时间以及成本,对我国塔式太阳能热发电技术的发展有较大的促进作用。


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