太阳能集热器中超临界CO_2传热行为及朗肯循环
太阳能集热器中超临界CO_2传热行为及朗肯循环【摘要】:太阳能作为一种新兴的可再生能源,具有储量大、清洁、安全等优点,目前世界各国都加强了对太阳能光热利用的研究和开发。超临界流体具
【学位授予单位】:大连理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TK513
【目录】:
- 摘要4-5
- Abstract5-10
- 引言10-11
- 1 文献综述11-28
- 1.1 课题研究背景11-15
- 1.2 太阳能资源及开发利用15-18
- 1.3 超临界CO_2流体及其应用18-24
- 1.3.1 超临界CO_2流体概述18-19
- 1.3.2 超临界CO_2应用19-24
- 1.4 CO_2跨临界循环系统研究进展24-27
- 1.4.1 超临界CO_2制冷工质24-25
- 1.4.2 CO_2跨临界循环系统25-27
- 1.5 本章小结27-28
- 2 超临界CO_2在水平蛇形管集热器中传热过程的数值模拟28-46
- 2.1 超临界CO_2物性参数28-31
- 2.1.1 超临界条件下CO_2的热物性28-29
- 2.1.2 比热、密度、粘度和导热系数分析29-30
- 2.1.3 物性拟合曲线及误差分析30-31
- 2.2 数值计算模型及定解条件31-36
- 2.2.1 数值模拟方法31-32
- 2.2.2 湍流模型概述32-33
- 2.2.3 模型建立33-35
- 2.2.4 控制方程35
- 2.2.5 边界条件设定35-36
- 2.3 数值模拟结果分析与讨论36-42
- 2.3.1 质量流量对传热的影响36-38
- 2.3.2 热流密度对传热的影响38-40
- 2.3.3 压力对传热的影响40-42
- 2.4 模拟结果与传热关联式的比较42-45
- 2.4.1 传热关联式介绍42-44
- 2.4.2 模拟结果与关联式计算结果的比较44-45
- 2.5 本章小结45-46
- 3 超临界CO_2在水平蛇形管集热器中传热过程的实验研究46-62
- 3.1 实验装置与流程46-50
- 3.1.1 实验装置46-48
- 3.1.2 实验内容48
- 3.1.3 实验步骤48-50
- 3.2 测量仪器及测试方法50-52
- 3.2.1 主要测量仪器50-51
- 3.2.2 测试方法51-52
- 3.3 系统稳定性分析52-54
- 3.4 实验结果与讨论54-60
- 3.4.1 质量流量对传热的影响54-56
- 3.4.2 太阳辐射强度对传热的影响56-57
- 3.4.3 压力对传热的影响57-59
- 3.4.4 实验结果与模拟结果的比较59-60
- 3.5 本章小结60-62
- 4 超临界CO_2为工质的太阳能朗肯循环系统研究62-71
- 4.1 循环系统概述及理论计算62-64
- 4.2 实验系统与流程64-65
- 4.2.1 实验装置64-65
- 4.2.2 参数测量65
- 4.2.3 实验方案及步骤65
- 4.3 实验结果与讨论65-69
- 4.3.1 实验结果分析66-68
- 4.3.2 集热效率68-69
- 4.3.3 循环效率69
- 4.4 本章小结69-71
- 结论71-72
- 主要符号表72-73
- 参考文献73-77
- 附录A 用于计算CO_2物性的UDF程序77-81
- 攻读硕士学位期间发表学术论文情况81-82
- 致谢82-83
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