基于复合抛物面集光器的LED教室灯具的配光设计 被引量：8

1

作者 白莹 林文硕 谢国庆 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期395-399,共5页

为了对LED教室灯具配光,建立了复合抛物面集光器配光系统。分析了LED光源发光特性,阐明了对LED光源进行二次配光的必要性。建立了三维复合抛物面集光器(CPC)模型,并由边缘光线原理计算得出三维复合抛物面集光器(CPC)模型各参数与最大出... 为了对LED教室灯具配光,建立了复合抛物面集光器配光系统。分析了LED光源发光特性,阐明了对LED光源进行二次配光的必要性。建立了三维复合抛物面集光器(CPC)模型,并由边缘光线原理计算得出三维复合抛物面集光器(CPC)模型各参数与最大出射半角θm的关系,分析了θm的制约因素。由阅读灯照度均匀度要求,确定了复合抛物面集光器(CPC)模型各参数的值,在光学分析软件Tracepro中建立了CPC模型,将LED光源置于其焦平面上,结合教室桌面与灯具距离,模拟了基于CPC配光的LED教室灯具的照度分布。试验结果表明,CPC配光系统最大出光半角为30°时,光照均匀度超过0.7,满足建筑照明设计标准GB 50034-2004对阅读照明的要求,该灯具有效光通可达95%以上。 展开更多

关键词 复合抛物面集光器(cpc) 朗伯型LED 边缘光线原理 照度

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复合抛物面聚光器(CPC)在光伏/热太阳能系统中的应用及实验 被引量：5

2

作者 肖丽仙 何永泰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期2536-2543,共8页

为研究复合抛物面聚光器（compound parabolic concentrator，CPC）在光伏，热（PV／T）太阳能系统中的应用特性，分析CPC-PV／T集热器内部的热传输机理，建立CPC-PV/T太阳能系统的光热、光电能量转换理论。并对系统的光热、光电转换特... 为研究复合抛物面聚光器（compound parabolic concentrator，CPC）在光伏，热（PV／T）太阳能系统中的应用特性，分析CPC-PV／T集热器内部的热传输机理，建立CPC-PV/T太阳能系统的光热、光电能量转换理论。并对系统的光热、光电转换特性进行研究，结果表明，CPC型聚光器在PV/T系统中的应用，一定程度上会导致系统光热转换性能的降低，但能有效提高系统光电转换效率。另外，设计无聚光PV/T太阳能系统样机和CPC型聚光PV／T太阳能系统样机，并对2种样机的光热、光电特性进行测试及对比分析。其中，CPC-PV/T样机的热效率为39．6％、输出电效率5．4％，无聚光PV/T样机热效率为44％、输出电效率仅为4．1％，实验结果与理论分析结果一致。 展开更多

关键词 复合抛物面聚光器(cpc) PV/T系统 光热特性 热效率 光电特性

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复合抛物面型集光器的设计 被引量：4

3

作者 虞秀琴 朱亚军 李劬 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1998年第3期82-86,共5页

在非成像光学原理的基础上，分析了复合抛物面型集光器的设计原理．采用数值计算，研究了该集光器的集光性能以及它与多模光纤的耦合．为提高耦合效率，提出了截底法和截顶法．复合抛物面型集光器已用在太阳能装置中，它也能在激光水下... 在非成像光学原理的基础上，分析了复合抛物面型集光器的设计原理．采用数值计算，研究了该集光器的集光性能以及它与多模光纤的耦合．为提高耦合效率，提出了截底法和截顶法．复合抛物面型集光器已用在太阳能装置中，它也能在激光水下通信中得到应用． 展开更多

关键词 非成像光学 集光器 集光率 复合抛物面型

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复合抛物面聚光式太阳能空气集蓄热一体化系统性能研究 被引量：6

4

作者 赵耀华 鲁啸山 +2 位作者 刁彦华 王泽宇 陈传奇 《北京工业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第7期750-761,共12页

以平板微热管阵列为核心传热元件结合复合抛物面聚光式集热器和相变蓄热器,提出了一种以空气为传热介质的复合抛物面聚光式太阳能集蓄热一体化系统.该系统采用复合抛物面聚光式真空管集热器为集热部件,58#石蜡为相变储热材料,搭接平板... 以平板微热管阵列为核心传热元件结合复合抛物面聚光式集热器和相变蓄热器,提出了一种以空气为传热介质的复合抛物面聚光式太阳能集蓄热一体化系统.该系统采用复合抛物面聚光式真空管集热器为集热部件,58#石蜡为相变储热材料,搭接平板微热管阵列为核心热传输元件,在室外测试了2种不同模式(先蓄后取模式和边蓄边取模式)下系统在不同空气流量下的蓄放热性能.同时根据太阳入射光线方位角的变化,结合聚光器入射半角θ,确定了聚光器吸收太阳总辐射时间范围,建立了复合抛物面聚光式太阳能集热器对太阳能辐射能的吸收计算模型.实验结果表明:先蓄后取模式下,集热器吸收太阳辐照量在15 MJ左右,一体化装置的平均蓄热效率在36%左右,取热空气体积流量的变化对该装置日总效率影响不大,维持在34%左右;边蓄边取模式下,随着空气体积流量增加,空气有效利用量增加,装置日总效率增大,空气流量110 m^(3)/h时,空气有效利用量为7.07 MJ,日总效率为45.6%. 展开更多

关键词 太阳能 平板微热管阵列 复合抛物面聚光器 相变蓄热 集蓄热一体化 日总效率

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紫外通信中复合抛物面聚光器的优化 被引量：3

5

作者 李晓明 华文深 +1 位作者 马左红 张悦 《应用光学》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期51-56,共6页

为了提高紫外通信系统中接收机探测信号的灵敏度和效率,设计光学天线增强对大气中微弱信号的收集能力。结合紫外光通信系统的实际工程背景,对光探测中的复合抛物面聚光器(CPC)进行旋转、平移、截顶和截底4种优化,并做了详细的计算、模... 为了提高紫外通信系统中接收机探测信号的灵敏度和效率,设计光学天线增强对大气中微弱信号的收集能力。结合紫外光通信系统的实际工程背景,对光探测中的复合抛物面聚光器(CPC)进行旋转、平移、截顶和截底4种优化,并做了详细的计算、模拟与仿真;通过对不同优化方法的最大入射角、接收光通量效率以及入射角与采集率关系的计算分析,得出不同参数优化后的工程适用条件,即负向旋转法可用于视线直射远距通信,截底法适用于非视线散射近距通信,而截顶法可用来替换标准CPC并达到节约材料成本的目的。 展开更多

关键词 紫外通信 复合抛物面聚光器(cpc) 最大入射角 优化设计 光通量效率

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新型V形接收体复合抛物面聚光器性能分析 被引量：5

6

作者 李怡暄 李建业 +2 位作者 李雅茹 郭帅军 常泽辉 《可再生能源》 CAS 北大核心 2020年第8期1029-1034,共6页

复合抛物面聚光器中的接收体多为翅片式玻璃真空管,该接收体不适合对气体介质进行聚光集热。文章设计了新型V形接收体复合抛物面聚光器,通过在单层玻璃管中嵌入V形不锈钢板,实现了聚焦太阳能的光热转化,提高了空气介质的温度。文章利用... 复合抛物面聚光器中的接收体多为翅片式玻璃真空管,该接收体不适合对气体介质进行聚光集热。文章设计了新型V形接收体复合抛物面聚光器,通过在单层玻璃管中嵌入V形不锈钢板,实现了聚焦太阳能的光热转化,提高了空气介质的温度。文章利用光学仿真软件对复合抛物面聚光器内光线的传播情况进行了模拟计算,并在实际天气条件下,测试了不同空气流速对V形接收体出口温度的影响,研究了聚光器内封闭空腔和玻璃盖板的温度变化趋势,通过计算得到了复合抛物面聚光器的集热效率。分析结果表明:接收体出口温度随着空气流速的减小而升高,当空气流速由3.03 m/s减小至1.03 m/s时,接收体出口最高温度由44.13℃升高至70.9℃;复合抛物面聚光器集热效率随着空气流速的增大而增大,当空气流速由1.03 m/s增大至3.03 m/s时,复合抛物面聚光器平均集热效率增加了47.91%。 展开更多

关键词 接收体 复合抛物面聚光器 V形 性能 集热效率

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复合抛物面聚光的直热蒸发脱盐系统研究

7

作者 杨德龙 季旭 +3 位作者 陈颖 王聪 廖超 李秋玫 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第12期41-47,共7页

为实现沸腾汽化并减少装置内部结垢,该文设计出一种CPC聚光的直热蒸发脱盐系统。原水在蒸馏器内部通过换热盘管与CPC加热后的导热油直接换热并快速汽化,蒸汽冷凝收集得到淡水。研究发现:在夏季晴朗天气,系统蒸馏器进口油温最高为118.1℃... 为实现沸腾汽化并减少装置内部结垢,该文设计出一种CPC聚光的直热蒸发脱盐系统。原水在蒸馏器内部通过换热盘管与CPC加热后的导热油直接换热并快速汽化,蒸汽冷凝收集得到淡水。研究发现:在夏季晴朗天气,系统蒸馏器进口油温最高为118.1℃,蒸馏室温度于11:00达到94.8℃,高于当地沸点,并持续到16:30;系统瞬时集热效最高为51%,日产淡水总量为7.23 kg且硬度始终低于饮用水标准;系统有效能利用率在12:00—16:30均保持0.5以上,最高为0.63。 展开更多

关键词 海水淡化 太阳能 复合抛物面聚光器(cpc) 沸腾蒸馏 性能分析 直热式

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具有折射棱镜盖的圆桶式CPC聚光器研制与性能测试 被引量：2

8

作者 吕伟中 艾雄杰 安兴才 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期63-69,共7页

在圆桶式复合抛物面聚光器(CPC)聚光器研究的基础上,增加一个透明的折射棱镜上盖,并进行一系列的整体优化设计,研制出一种新的非跟踪CPC聚光器,并通过对焦点温度和砷化镓电池光伏转换电流值的实际测试方式,测其水平放置并在超出最大入... 在圆桶式复合抛物面聚光器(CPC)聚光器研究的基础上,增加一个透明的折射棱镜上盖,并进行一系列的整体优化设计,研制出一种新的非跟踪CPC聚光器,并通过对焦点温度和砷化镓电池光伏转换电流值的实际测试方式,测其水平放置并在超出最大入射半角后的聚光度分别达到3.0和5.3倍,可实现较好的非跟踪聚光效果。但该聚光器材料选型或加工工艺会限制其聚光性能。若这些问题得以解决,具有较高聚光度的非跟踪复合抛物面聚光器将会得到开发应用。 展开更多

关键词 太阳能 复合抛物面 非跟踪聚光器 圆桶式cpc结构 棱镜矩阵

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具有镜面反射和漫反射的CPC光学分析 被引量：15

9

作者 李臻 史月艳 +1 位作者 王毓琰 吕雁葭 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2003年第1期58-63,共6页

对由镜面反射为主但是存在一定漫反射的复合抛物面聚光器 (CPC)反射面构成的集热器 ,在存在太阳散射情况下进行了光吸收性能的分析 ,比前人只考虑集热器镜面反射和太阳光直射更加接近实际情况。方法是在利用光线追踪法对CPC反射面的镜... 对由镜面反射为主但是存在一定漫反射的复合抛物面聚光器 (CPC)反射面构成的集热器 ,在存在太阳散射情况下进行了光吸收性能的分析 ,比前人只考虑集热器镜面反射和太阳光直射更加接近实际情况。方法是在利用光线追踪法对CPC反射面的镜面反射进行分析的基础上 ,结合辐射度算法定量计算了CPC反射面的漫反射和太阳光的散射分量对集热器的光学性能的直接影响。并通过CPC集热器瞬时效率测试验证了理论的正确性。通过该理论 ,可以在更接近实际的情况下对CPC集热器进行光学设计和计算 。 展开更多

关键词 复合抛物面聚光器(cpc) 辐射度算法 光线追踪法

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内聚光型太阳能光电-光热复合管的光学设计 被引量：1

10

作者 彭祖林 葛洪川 +1 位作者 高汉三 江希年 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第6期577-582,共6页

根据非跟踪内聚光型太阳能光电-光热复合管的结构形式及其受光体的特殊需求,采用Winston的CPC设计原理,对圆管内具有特殊形状的半圆柱接收器的复合抛物面聚光器进行光学设计,得到了较为理想的聚光器设计曲线,并对结果进行数值仿真,给出... 根据非跟踪内聚光型太阳能光电-光热复合管的结构形式及其受光体的特殊需求,采用Winston的CPC设计原理,对圆管内具有特殊形状的半圆柱接收器的复合抛物面聚光器进行光学设计,得到了较为理想的聚光器设计曲线,并对结果进行数值仿真,给出各入射角的光线分布图和光强分布图。 展开更多

关键词 内聚光型太阳能光电-光热复合管 复合抛物面聚光器(cpc) 半圆柱接收器

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其它

11

《中国光学》 EI CAS 2000年第2期106-106,共1页

TH74 2000021463复合抛物面型集光器的设计=Design of a compoundparabolic concentrator[刊,中]/虞秀琴,朱亚军,李劬(上海交通大学应用物理系.上海(200030))//上海交通大学学报.-1998,32(3).-82-86在非成像光学原理的基础上,分析了复... TH74 2000021463复合抛物面型集光器的设计=Design of a compoundparabolic concentrator[刊,中]/虞秀琴,朱亚军,李劬(上海交通大学应用物理系.上海(200030))//上海交通大学学报.-1998,32(3).-82-86在非成像光学原理的基础上,分析了复合抛物面型集光器的设计原理,采用数值计算,研究了该集光器的集光性能以及它与多模光纤的耦合。为提高耦合效率,提出了截底法和截顶法。复合抛物面型集光器已用在太阳能装置中。 展开更多

关键词 复合抛物面型集光器 非成像光学 数值计算 设计原理 多模光纤 太阳能 应用物理 上海交通大学 水下通信 光性能

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