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太阳能高温异型热管接收器吸热面结构优化分析
文献摘要：
高温热管作为太阳能高温热管反应器的核心集热/传热元件,如何提高其光热转化效率、降低其局部温度过高是当前的研究重点.本文对高温异型热管接收器的光热转换特性进行模拟分析,重点考察不同吸热面结构(平板吸热面、椭球吸热面)的影响,并与其在碟式太阳能模拟器工况下的光热转换特性进行对比验证.光学仿真结果表明:当入射光功率为5.78 kW时,椭球吸热面异型热管接收功率为2.7 kW,为平板吸热面异型热管接收功率的1.3倍.热应力仿真结果表明:椭球吸热面结构与平板吸热面结构相比可降低最大热应力约9.1％.此外,搭建电加热实验平台测试新型高温异型热管的启动及均温特性,当截面热流密度为139.7 kW/m2时,启动时间仅为39 min,轴向温差小于89℃.因此,椭球吸热面结构在降低热应力以及聚光方面有更佳的表现,且可以满足反应器运行需求.
文献关键词：
高温异型热管;热应力;光学仿真;吸热面;太阳能;启动特性
中图分类号：
作者姓名：
张纹齐;李月豪;姚慧聪;王银峰;朱跃钊
作者机构：
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,江苏南京211800;南京工业大学能源科学与工程学院,江苏南京211800
文献出处：
引用格式：
[1]张纹齐;李月豪;姚慧聪;王银峰;朱跃钊-.太阳能高温异型热管接收器吸热面结构优化分析)[J].南京工业大学学报（自然科学版）,2022(03):298-305
A类：
高温异型热管,异型热管,热管接收器,太阳能模拟器
B类：
吸热面,结构优化分析,高温热管,反应器,集热,光热转化,转化效率,局部温度,光热转换,椭球,对比验证,光学仿真,入射光,光功率,kW,接收功率,热应力,电加热,加热实验,实验平台,平台测试,均温,温特,热流密度,启动时间,轴向温差,低热,聚光,运行需求,启动特性
AB值：
0.226855
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