间接冷凝换热制备淡水的联合海水淡化太阳能烟囱电站初探 被引量：6

1

作者 左潞 周晓天 +3 位作者 陈佳俊 丁玲 刘子涵 袁越 《可再生能源》 CAS 北大核心 2018年第1期1-7,共7页

文章设计了一种专门用来制备淡水的冷凝器,以及一种间接冷凝换热制备淡水的联合海水淡化太阳能烟囱电站(SCPPSDIC)。以西班牙太阳能烟囱电站的几何参数为基础,对SCPPSDIC系统进行三维建模和数值模拟,并将模拟结果与单一太阳能烟囱电站(S... 文章设计了一种专门用来制备淡水的冷凝器,以及一种间接冷凝换热制备淡水的联合海水淡化太阳能烟囱电站(SCPPSDIC)。以西班牙太阳能烟囱电站的几何参数为基础,对SCPPSDIC系统进行三维建模和数值模拟,并将模拟结果与单一太阳能烟囱电站(SCPP)的模拟结果进行对比分析。研究结果表明:SCPPSDIC的温度场、压力场沿烟囱中轴线呈对称分布,且变化较为平缓;相比于SCPP,SCPPSDIC的输出功率虽有4.2 k W的小幅度下降,但冷凝器区域能够析出3.95 t/h的淡水,淡水产出量极其可观,这使得太阳能综合利用率由1%以下提高到3.43%;冷凝器在制备淡水的同时,所放出的凝结热也会对流入蒸馏池的海水起到预热作用,从而使系统的能量得到充分利用。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 涡轮机 冷凝器 海水淡化 数值模拟

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太阳能烟囱发电技术研究进展 被引量：6

2

作者 左潞 郑源 +1 位作者 周建华 屈波 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期41-47,共7页

简单介绍了太阳能烟囱发电技术的产生背景、原理和特点,叙述了国内外太阳能烟囱发电技术的研究进展,总结了国内外主要研究方法和成果,指出了存在的问题,并根据中国太阳能资源分布情况,提出了中国适合大规模建造太阳能烟囱电厂的看法.

关键词 太阳能烟囱 集热棚 蓄热层 空气涡轮机 太阳能烟囱电厂

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太阳能强化烟囱技术在强化室内自然通风中的研究进展 被引量：10

3

作者 左潞 郑源 +1 位作者 周建华 屈波 《暖通空调》 北大核心 2008年第10期41-47,共7页

详细阐述了研究背景、技术原理、研究进展以及研究意义。在总结国内外学者在该领域的主要研究方法和成果的基础上,指出了目前存在的问题。结合当前我国室内通风设计的现状,给出了富有建设性的意见。

关键词 太阳能烟囱技术 自然通风 强化研 究

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太阳能烟囱发电系统非稳态传热问题及性能分析 被引量：4

4

作者 左潞 郑源 +1 位作者 沙玉俊 李振杰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期868-874,共7页

建立了包含蓄热层的太阳能烟囱发电系统非稳态传热数学模型,研究了集热系统特性和蓄热层的增温效应,结果表明:蓄热层表面温度、气流温度、集热棚板温度相互影响,随时间有较大波动;气流温升主要发生在气流入口至集热棚半径1/3处,蓄热层... 建立了包含蓄热层的太阳能烟囱发电系统非稳态传热数学模型,研究了集热系统特性和蓄热层的增温效应,结果表明:蓄热层表面温度、气流温度、集热棚板温度相互影响,随时间有较大波动;气流温升主要发生在气流入口至集热棚半径1/3处,蓄热层表面温度沿径向逐渐升高,在集热棚出口段有明显下降;集热棚板、蓄热层底部及四周是系统热量损失的主要地方;系统运行非稳定期,在没有太阳辐射时,深层蓄热层不参与向气流放热过程,而是继续从浅层蓄热层吸热,浅层蓄热层贮存的热量并不全向气流传递。系统运行平稳期,蓄热层底层的温度趋于定值;理论发电功率的变化趋势与气流温度随时间变化趋势一致。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 集热棚 蓄热层 空气涡轮机

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海水淡化太阳能蒸馏技术研究现状与展望 被引量：4

5

作者 左潞 郑源 +1 位作者 周建华 屈波 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2008年第6期753-757,共5页

介绍了海水淡化太阳能蒸馏技术的背景、原理、特点,综述了太阳能蒸馏装置的研究进展,对太阳能蒸馏技术的研究方法和研究现状从技术原理、装置分类、装置性能、装置中自然对流系数确定、装置经济性评估等方面进行全面总结,指出传统太阳... 介绍了海水淡化太阳能蒸馏技术的背景、原理、特点,综述了太阳能蒸馏装置的研究进展,对太阳能蒸馏技术的研究方法和研究现状从技术原理、装置分类、装置性能、装置中自然对流系数确定、装置经济性评估等方面进行全面总结,指出传统太阳能蒸馏装置存在的主要问题是占地面积大,产水量过低,太阳能利用率不高,分析了导致其产水量过低的原因,并对未来海水淡化太阳能蒸馏技术进行了展望. 展开更多

关键词 太阳能 海水淡化 蒸馏技术

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太阳能蒸馏器非稳态传热传质问题的研究 被引量：4

6

作者 左潞 郑源 +1 位作者 李振杰 沙玉俊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第12期1591-1597,共7页

建立了太阳能蒸馏器的非稳态物理数学模型,对其进行了传热、传质问题的研究,分析结果与试验结果吻合较好。结果表明:海水蒸发是海水温度和△T共同作用的结果。温度差是驱动海水蒸发的动力,水温对水表面蒸发有重要影响。在任何温度下,表... 建立了太阳能蒸馏器的非稳态物理数学模型,对其进行了传热、传质问题的研究,分析结果与试验结果吻合较好。结果表明:海水蒸发是海水温度和△T共同作用的结果。温度差是驱动海水蒸发的动力,水温对水表面蒸发有重要影响。在任何温度下,表面蒸发都可进行,但对蒸馏器来说,只有水温超过40℃,且△T为正值时,才有显著的蒸发,收到可观的淡水。高峰产水区主要在下午与傍晚时段,此时段占整个昼夜的比例不大,但是其对日产水量的贡献却是主要的。随着海水深度的增加,瞬时产水量白天减少,晚上增加,日产水量减少;当水深大于10cm时,日产水量变化不大;随着环境风速的增加,瞬时产水量白天增加,晚上减少,风速对日产水量的影响很小,但强风使日产水量有所下降。 展开更多

关键词 太阳能蒸馏器 海水蒸发 传热传质

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涡模型对风力机气动特性的影响研究 被引量：3

7

作者 左潞 唐植懿 +2 位作者 许波峰 陈佳俊 周晓天 《可再生能源》 CAS 北大核心 2016年第10期1491-1496,共6页

比较了4种涡模型的诱导速度分布特征,包括两种层流涡模型和两种湍流涡模型。分别将4种涡模型应用至自由涡尾迹方法的尾涡诱导速度计算中,分析涡模型对风力机低速轴扭矩和尾流的影响。研究表明,在大风速下,湍流涡模型更能真实地反映流动... 比较了4种涡模型的诱导速度分布特征,包括两种层流涡模型和两种湍流涡模型。分别将4种涡模型应用至自由涡尾迹方法的尾涡诱导速度计算中,分析涡模型对风力机低速轴扭矩和尾流的影响。研究表明,在大风速下,湍流涡模型更能真实地反映流动状态;各个模型均能较好地捕捉流场结构和叶尖涡,层流涡模型的尾流涡量更集中,但耗散更快,湍流涡模型的涡量分布均匀,且耗散慢;涡模型对风力机近尾迹区域的尾流风速影响,比对远尾迹区域尾流风速的影响大。 展开更多

关键词 风力机 涡模型 自由涡尾迹 气动特性

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太阳能烟囱发电系统蓄热层的试验研究 被引量：2

8

作者 左潞 郑源 +2 位作者 沙玉俊 李振杰 刘文明 《河海大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期181-185,共5页

搭建了3台带有不同石块蓄热介质蓄热层的太阳能烟囱发电系统对比试验装置,在实际天气条件下,对该装置的运行性能进行了测试,并对试验结果进行了对比分析.结果表明:石块蓄热层具有储存热量的能力,随着蓄热层深度的增加,蓄热层内温度随外... 搭建了3台带有不同石块蓄热介质蓄热层的太阳能烟囱发电系统对比试验装置,在实际天气条件下,对该装置的运行性能进行了测试,并对试验结果进行了对比分析.结果表明:石块蓄热层具有储存热量的能力,随着蓄热层深度的增加,蓄热层内温度随外界影响就越小.系统内热气流的温升主要在集热棚的中前段,不同时间层热气流温升幅度不同.辐射强度、辐射时间和其他环境因素及集热棚集热性状都会对热气流温升产生一定的影响.石块蓄热材料的热容量和导热系数对蓄热层的平均温度和蓄热量影响较大,热容量大,蓄热层的平均温度日夜变化幅度相对较小,对于太阳能烟囱发电系统的发电峰谷差的调整有利.用同种石块作为集热和蓄热材料时,应合理选择石块材料的粒径和孔隙率,适当增大粒径和孔隙率可增强蓄热层的蓄热能力,有利于提高蓄热层的平均温度.没有太阳辐射时,蓄热层储存的热量能更好地加热气流. 展开更多

关键词 太阳能烟囱 集热棚 蓄热层 热气流

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烟囱阴影下风力增压式太阳能烟囱电站性能探究 被引量：3

9

作者 左潞 戴鹏展 +3 位作者 李闯 丁玲 颜子阳 许波峰 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期55-59,共5页

文章以西班牙太阳能烟囱电站为原型,采用太阳射线追踪法加载太阳辐射,对太阳能烟囱电站和风力增压型太阳能烟囱电站进行三维数值模拟,探讨烟囱阴影下系统的流场特性和太阳入射角度对系统性能的影响。研究结果表明:烟囱阴影区蓄热层表面... 文章以西班牙太阳能烟囱电站为原型,采用太阳射线追踪法加载太阳辐射,对太阳能烟囱电站和风力增压型太阳能烟囱电站进行三维数值模拟,探讨烟囱阴影下系统的流场特性和太阳入射角度对系统性能的影响。研究结果表明:烟囱阴影区蓄热层表面、集热棚表面温度突降,导致热气流与蓄热层表面、集热棚表面进行对流换热,造成热量损失;随着太阳入射角增加,系统轴功率和集热棚效率均明显下降;风力增压装置形成的出口负压可以削弱阴影所造成的气流掺混等不利影响,因而风力增压型太阳能烟囱电站涡轮机轴功率的变化幅度相对常规太阳能烟囱电站较为平缓。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 阴影效应 风力增压 数值模拟

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联合海水淡化和余热的风力增压式太阳能烟囱电站技术经济性分析 被引量：2

10

作者 左潞 周恬 +4 位作者 李闯 戴鹏展 刘子涵 藤盛龙 屈波 《可再生能源》 CAS CSCD 北大核心 2022年第11期1459-1464,共6页

文章基于联合海水淡化和余热的风力增压式太阳能烟囱发电综合系统(WSCPPDW),构建了能够描述其运行特性和经济性能的数学模型,研究表明:烟气余热的利用,使得WSCPPDW的发电和产水性能优于大多数水电联产的太阳能烟囱电站(SCPP)综合系统,... 文章基于联合海水淡化和余热的风力增压式太阳能烟囱发电综合系统(WSCPPDW),构建了能够描述其运行特性和经济性能的数学模型,研究表明:烟气余热的利用,使得WSCPPDW的发电和产水性能优于大多数水电联产的太阳能烟囱电站(SCPP)综合系统,其发电量为193.7 kW,产水量17.2 t/h,能量综合利用效率13.5%。风力增压装置使得WSCPPDW总净利润和总净现值分别增大了21.6%和14.7%,提前3 a进入盈利期。WSCPPDW年净收益均呈逐年递增的趋势,年净现值先增大后减小,除了第1年为负值外,在剩余的服役期间内均大于零。WSCPPDW同时利用风能、太阳能和烟气余热多种形式能源,在低辐射状态下能够连续、稳定地工作。 展开更多

关键词 烟气余热 海水淡化 太阳能烟囱电站 综合系统 技术经济性

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海水淡化太阳能烟囱发电综合系统的产水规律及内在因素影响的试验研究 被引量：1

11

作者 左潞 戴鹏展 +1 位作者 颜子阳 屈波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期271-278,共8页

该文成功设计搭建首台实现水、电联产的小型海水淡化-太阳能烟囱电站综合试验装置,并在实际气象条件下测试综合系统的产水率规律,揭示海水温度、海水-蒸馏池盖板温差、产水率等互相影响的作用机制。研究发现:蒸馏池日产水量沿集热棚径... 该文成功设计搭建首台实现水、电联产的小型海水淡化-太阳能烟囱电站综合试验装置,并在实际气象条件下测试综合系统的产水率规律,揭示海水温度、海水-蒸馏池盖板温差、产水率等互相影响的作用机制。研究发现:蒸馏池日产水量沿集热棚径向递减,在中偏后部位有突增,蒸馏池应尽量布置在集热棚入口至径向三分之二之间的区域。系统高位产水时段为日落左右至01:00和03:00之间某时刻,占运行时长比例小,却是产水的主要时段。海水温度和海水-蒸馏池盖板温差影响产水率的主次存在时段差异,在产水上升期,海水-蒸馏池盖板温差是主要因素;而在产水下降期,海水温度是主要因素。维持较高的海水温度和海水-蒸馏池盖板温差是实现综合装置高效产水的关键。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 海水淡化 冷凝 太阳能集热棚 产水率

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风力增压联合海水淡化太阳能烟囱电站初探

12

作者 左潞 陈佳俊 +1 位作者 周晓天 许波峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第3期620-627,共8页

建立风力增压联合海水淡化太阳能烟囱电站(WSSCPPCSD)的数学模型,以西班牙太阳能烟囱电站原型为基础进行数值模拟,并用对比的方法分别对太阳能烟囱电站(SCPP)、联合海水淡化太阳能烟囱电站(SCPPCSD)及WSSCPPCSD却有所降低,通过风力增压... 建立风力增压联合海水淡化太阳能烟囱电站(WSSCPPCSD)的数学模型,以西班牙太阳能烟囱电站原型为基础进行数值模拟,并用对比的方法分别对太阳能烟囱电站(SCPP)、联合海水淡化太阳能烟囱电站(SCPPCSD)及WSSCPPCSD却有所降低,通过风力增压系统在烟囱出口提供64.5 Pa的负压,可使SCPPCSD量提高8.22 kg/h,太阳能综合利用率提高到13.2%。风力增压系统不仅能显著增加发电量,而且可提高淡水产出。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 海水淡化 涡轮机 H型垂直轴风轮 通风机叶片 风力增压

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太阳能烟囱中风压式通风装置的三维非定常数值模拟 被引量：6

13

作者 陈佳俊 左潞 +4 位作者 周晓天 丁玲 许波峰 王嘉良 何新屹 《可再生能源》 CAS 北大核心 2017年第4期606-612,共7页

通过构建太阳能烟囱中风压式通风装置的物理模型,并运用Fluent仿真软件对风压式通风装置进行三维非定常数值模拟,从而获得该装置的流场特性及性能参数。研究结果表明:当风轮直径为10 m,风轮高度为15 m时,平衡工况下风轮的转速为69.3 r/m... 通过构建太阳能烟囱中风压式通风装置的物理模型,并运用Fluent仿真软件对风压式通风装置进行三维非定常数值模拟,从而获得该装置的流场特性及性能参数。研究结果表明:当风轮直径为10 m,风轮高度为15 m时,平衡工况下风轮的转速为69.3 r/min,风压式通风装置能够产生64.5 Pa的负压;在特定的过流断面上,不同方位角的速度场及压力场呈现出明显的差异性,风压式通风装置内的流场较为复杂;风压式通风装置中叶片的转矩呈周期性变化,通风机叶片的总转矩随方位角变化不大;在一个运行周期内,H型垂直轴风轮叶片的总转矩呈先增加后减小的变化趋势,总体上达到动态平衡。 展开更多

关键词 太阳能烟囱 H型垂直轴风轮叶片 通风机叶片 非定常流场 数值模拟

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自由涡尾迹方法中涡核尺寸对风力机气动计算的影响 被引量：3

14

作者 许波峰 刘冰冰 +1 位作者 冯俊恒 左潞 《力学学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第5期1530-1537,共8页

涡核模型中的涡核尺寸对自由涡尾迹(free vortex wake, FVW)方法准确预估风力机气动特性至关重要,涡核尺寸包括初始涡核半径和由于耗散效应涡核半径在尾迹中的增长. FVW方法中涡线控制方程离散采用三步三阶预估校正格式,涡核模型采用经... 涡核模型中的涡核尺寸对自由涡尾迹(free vortex wake, FVW)方法准确预估风力机气动特性至关重要,涡核尺寸包括初始涡核半径和由于耗散效应涡核半径在尾迹中的增长. FVW方法中涡线控制方程离散采用三步三阶预估校正格式,涡核模型采用经典Lamb-Oseen模型,并考虑了涡耗散效应和拉伸效应.首先,通过气动载荷和叶尖涡涡量平均值的分析得到初始涡核半径的取值范围;然后,根据叶尖涡耗散特性的分析,确定体现涡黏性耗散效应涡核半径增长的经验常数的取值;最后,分析了涡核尺寸对叶尖涡结构的影响,进一步验证初始涡核半径和涡黏性耗散经验常数的取值对风力机气动计算的影响.结果表明:当初始涡核半径大于50%弦长时,FVW方法收敛稳定且能准确预估风轮气动载荷;综合风轮气动载荷和叶尖涡耗散特性,初始涡核半径取60%到70%弦长为宜,且对应的涡黏性耗散经验常数取值也不同;风轮气动载荷和叶尖涡结构的准确预估主要受初始涡核半径影响,经验常数对其影响不大,而经验常数主要影响风轮下游尾流场叶尖涡的耗散特性. 展开更多

关键词 风力机 自由涡尾迹 气动特性 涡核尺寸 黏性耗散效应

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一种简单可靠的轴系扭振监测方法的研究

15

作者 袁越 左潞 李光琦 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1997年第11期29-34,共6页

提出了根据发电机端电压和端电流的测量值再现电网扰动过程中发电机电磁转矩的新方法，比现有的方法在精度上有较大提高．以再现的电磁转矩作为激励，采用Ｒｉｃｃａｔｉ传递矩阵法求解轴系扭振暂态响应，求解快速，数值稳定，计算结果... 提出了根据发电机端电压和端电流的测量值再现电网扰动过程中发电机电磁转矩的新方法，比现有的方法在精度上有较大提高．以再现的电磁转矩作为激励，采用Ｒｉｃｃａｔｉ传递矩阵法求解轴系扭振暂态响应，求解快速，数值稳定，计算结果与电磁暂态程序ＥＭＴＰ的仿真结果吻合较好．在此基础上提出了一种简单可靠的汽轮发电机组轴系扭振监测方法． 展开更多

关键词 汽轮发电机组 轴系扭振 监测 暂态响应

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