新型塔式太阳能热板吸热器性能研究

【摘要】：提出一种用于塔式太阳能热发电的新型热板吸热器结构,该结构由热板侧与板翅通道侧组成。采用正交实验方法结合有限元方法优化热板侧的支撑结构;建立板翅通道侧的计算流体动力学(CFD)模型,分析不同类型翅片及结构参数对其热力性能的影响。结果表明:较优的热板侧支撑结构为16根外直径为10 mm,内直径为5 mm的支撑杆,此时热板最大热应力为10.02 MPa(800℃)。同时,板翅通道侧采用锯齿翅片可有效地提高吸热器的传热性能,实现强化传热。 【作者单位】： 南京工业大学机械与动力工程学院 江苏省过程强化与新能源装备技术重点实验室;
【关键词】： 太阳能 热板吸热器 热应力 锯齿翅片 强化传热
【基金】：国家自然科学基金(51176071) 中欧中小企业节能减排科研合作资金(SQ2012Z0C100006) 国家科技支撑计划(2012BAA07B02)
【分类号】：TM615
【正文快照】： 0引言吸热器是塔式太阳能热发电系统中的核心部件[1,2],负责吸收太阳光将热辐射能传递给工质,其性能直接影响整个电站的安全可靠性和经济性[3],是目前国内外研究的热点[4~6]。刘志刚等[7]设计出一种新型高效腔式吸热器,吸热器热效率在内部壁面温度达到400℃时,热效率可达85%以

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