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真空管式太阳能集热器研究最新进展 被引量:15
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作者 李建昌 侯雪艳 +2 位作者 王紫瑄 吴隽稚 巴德纯 《真空科学与技术学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期943-950,共8页
从选择性吸收涂层的材料、结构、热稳定性及真空环境等方面综述了真空管式太阳能集热器的研究进展。不锈钢、Ti、Al、Ni类材料适于制备中低温选择性吸收涂层;而Mo和W类等高熔点材料,适于高温涂层。涂层结构方面,主要有吸收层/介质减反... 从选择性吸收涂层的材料、结构、热稳定性及真空环境等方面综述了真空管式太阳能集热器的研究进展。不锈钢、Ti、Al、Ni类材料适于制备中低温选择性吸收涂层;而Mo和W类等高熔点材料,适于高温涂层。涂层结构方面,主要有吸收层/介质减反层的光干涉类、金属红外反射层/金属介质吸收层/介质减反层的金属陶瓷类。影响涂层热稳定性的主要因素是高温下涂层的破裂、氧化及元素扩散,涂层厚度与结构也能影响热稳定性。结果表明:①选择性吸收涂层制备,应采用电化学或磁控溅射技术并结合纳米材料对涂层进行多层化、梯度化研究;②应着重发展Mo类金属陶瓷型的热稳定性好的涂层,以实现高温高效集热;③应加快实现太阳能集热器的智能化、自动化与建筑一体化。 展开更多
关键词 太阳能 真空管式集热器 选择性吸收涂层 热稳定性
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真空管式太阳热水器的正确安装、使用及改进设计
2
作者 刘树民 《可再生能源》 CAS 北大核心 2003年第4期25-26,共2页
介绍了真空管式太阳热水器的正确安装、使用和日常维护方法。针对目前市场上的真空管式太阳热水器存在的一些问题,提出了新的改进设计方案。
关键词 真空管式 太阳热水器 安装 日常维护
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带遮热板的热管式真空管集热器中温性能的理论与实验研究 被引量:12
3
作者 张昕宇 由世俊 +5 位作者 葛洪川 高岩 徐伟 何涛 郑雪晶 邓昱 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期116-121,共6页
对带遮热板的真空管型集热器进行理论分析和实验研究,通过与不带遮热板的真空管型集热器传热过程进行对比分析,计算表明带遮热板的真空管型集热器的辐射热损降低约22.7%。对两种集热器的中温性能进行对比实验,结果表明:带遮热板的真空... 对带遮热板的真空管型集热器进行理论分析和实验研究,通过与不带遮热板的真空管型集热器传热过程进行对比分析,计算表明带遮热板的真空管型集热器的辐射热损降低约22.7%。对两种集热器的中温性能进行对比实验,结果表明:带遮热板的真空管型集热器的中温热性能更加优越,在129℃高温工况时,其热效率为55%。 展开更多
关键词 热管真空管集热器 遮热板 辐射热损 集热器热效率
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新型CPC热管式真空管集热器设计与性能分析 被引量:10
4
作者 张维薇 朱跃钊 +1 位作者 蒋金柱 钱强 《热力发电》 CAS 北大核心 2009年第7期119-123,共5页
基于复合抛物面集热器(CPC)型集热器的发展现状,设计出新型CPC热管式真空管集热器。介绍了该集热器的聚光面和接收器的结构设计及计算过程,在对新型CPC热管式真空管集热器进行集热分析后,得出其瞬时效率方程。与传统肋片型CPC热管式真... 基于复合抛物面集热器(CPC)型集热器的发展现状,设计出新型CPC热管式真空管集热器。介绍了该集热器的聚光面和接收器的结构设计及计算过程,在对新型CPC热管式真空管集热器进行集热分析后,得出其瞬时效率方程。与传统肋片型CPC热管式真空管集热器相比,新型CPC热管式真空管集热器效率高,加工工艺简单,成本较低。 展开更多
关键词 CPC太阳能集热器 热管真空管 导热油 肋片 集热效率
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基于BP神经网络的热管式真空管集热器热性能预测校正模型 被引量:9
5
作者 张义林 董华 周恩泽 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期690-693,共4页
基于BP神经网络建立了热管式真空管集热器热性能的预测校正模型。该模型采用了LM和BR两种网络训练方法,经实验数据验证,预测校正模型输出结果的最大相对误差为2.8%,平均相对误差为1.2%,而数学模型输出结果的最大相对误差为6.2%,平均相... 基于BP神经网络建立了热管式真空管集热器热性能的预测校正模型。该模型采用了LM和BR两种网络训练方法,经实验数据验证,预测校正模型输出结果的最大相对误差为2.8%,平均相对误差为1.2%,而数学模型输出结果的最大相对误差为6.2%,平均相对误差为4.3%,证明此预测校正模型的预测校正效果较好。应用该集热器热性能预测校正模型,可较精确地预测出不同运行状态、不同环境下集热器的出口温度,提高了系统的仿真精度。 展开更多
关键词 热管真空管太阳集热器 集热效率 BP神经网络 数学模型 预测校正模型
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热管式真空管太阳能聚光集热系统传热特性分析 被引量:7
6
作者 张维蔚 王甲斌 +2 位作者 田瑞 薛奇成 巴旭阳 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第3期202-209,共8页
该文设计了一套最高可提供473 K高温热水的热管式真空管太阳能聚光集热系统,为研究该系统的传热特性并为系统设计提供理论依据,建立了热管式真空管太阳能聚光集热系统传热过程的一维数学模型,计算并分析了该系统的传热性能。计算结果表... 该文设计了一套最高可提供473 K高温热水的热管式真空管太阳能聚光集热系统,为研究该系统的传热特性并为系统设计提供理论依据,建立了热管式真空管太阳能聚光集热系统传热过程的一维数学模型,计算并分析了该系统的传热性能。计算结果表明,该文设计的热管式真空管太阳能聚光集热系统的瞬时热效率均高于70%,且随太阳直射辐照强度和环境温度的升高逐渐升高,随传热流体温度和风速的升高逐渐降低。热管式真空管接收器内工质的工作温度和压力也随太阳直射辐照强度、传热流体温度、环境温度及风速的变化而变化。在该文计算条件下,热管的工作温度在327.6~503.2 K,工作压力在0.016~2.8 MPa,符合以水作为热管工质的最佳工作范围(293~523 K)。环形区域压力和渗入气体种类对集热系统传热性能也有明显影响。当环形区域压力P<10^(–3) Pa时,接收器热损失较小且随压力变化基本保持不变;当P>10^(–3) Pa时,随着环形区域压力升高,接收器热损失逐渐增大。另外,环形区域渗入气体的导热系数越大,接收器热损失越大。该研究对了解热管式真空管太阳能聚光集热系统传热特性、优化集热系统结构、指导系统设计具有一定的实用价值。 展开更多
关键词 太阳能 传热 热管真空管 聚光器 瞬时热效率 数学模型
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紧凑式全玻璃真空管热水系统热性能影响因素研究 被引量:4
7
作者 刁荣丹 李金平 +2 位作者 马思聪 董缇 单少雄 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第1期110-115,共6页
为了研究多因素对紧凑式全玻璃真空管热水系统热性能的影响,搭建两套参数一致的全玻璃真空管热水系统试验台,在相同的环境条件下同时进行试验,试验结束后利用多元变量回归方程进行对比分析,结果表明:当积尘量和日均集热量均不变时,环境... 为了研究多因素对紧凑式全玻璃真空管热水系统热性能的影响,搭建两套参数一致的全玻璃真空管热水系统试验台,在相同的环境条件下同时进行试验,试验结束后利用多元变量回归方程进行对比分析,结果表明:当积尘量和日均集热量均不变时,环境温度每增加1℃,贮热水箱内水所含的相对得热量和单位轮廓采光面积的相对日有用得热量都平均增加0.003;当环境温度和日均集热量均不变时,积尘量每增加1 g,贮热水箱内水所含的相对得热量和单位轮廓采光面积的相对日有用得热量都平均减小0.013;当环境温度和积尘量均不变时,日均集热量每增加1 MJ,贮热水箱内水所含的相对得热量和单位轮廓采光面积的相对日有用得热量都平均增加0.003。 展开更多
关键词 紧凑全玻璃真空管热水系统 环境温度 日均集热量 积尘量 相对得热量 相对日有用得热量
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非跟踪低倍聚光热管式真空管集热器的实验研究
8
作者 朱艳青 李注苓 +4 位作者 李育坚 王雷雷 钟柳文 史继富 徐刚 《新能源进展》 2016年第4期328-333,共6页
太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源,但存在分散性强、能量密度低、不稳定等特点,因此为了得到高能量密度和稳定的能量供应,需要解决聚光和储能两大问题。针对这两个问题,本文采用非跟踪低倍聚光的集热器和保温效果良好的储热油箱... 太阳能是一种取之不尽用之不竭的清洁能源,但存在分散性强、能量密度低、不稳定等特点,因此为了得到高能量密度和稳定的能量供应,需要解决聚光和储能两大问题。针对这两个问题,本文采用非跟踪低倍聚光的集热器和保温效果良好的储热油箱,提出了一种非跟踪低倍聚光热管式真空管集热器;基于几何光学原理,模拟了热管式真空管和半圆聚光器的不同放置方式和位置的聚光效率,制作了半圆形聚光热管式真空管集热器系统,选择了合适的储热油箱并进行了保温效果的理论计算;最后对该系统进行了集热性能测试实验。实验结果表明,在半圆形聚光器的聚光下,系统的瞬时效率截距为0.66,热损系数为2.53 W/(m2·℃)。该系统完全能够满足人们的日常生活用热的需求,具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 热管真空管 集热器 低倍聚光 太阳能
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热管式真空管与热电片结合的新型太阳能利用装置的电性能模拟 被引量:1
9
作者 崔久春 何伟 +2 位作者 侯景鑫 周锦志 季杰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1225-1230,共6页
提出热管式真空管集热器与热电片结合的新型太阳能利用装置的概念并对该装置进行数值模拟,分析不同负载和太阳辐照下,其电效率、温差、电流的变化情况,得到最大电效率下的电阻比值。通过对合肥某日实测气象数据进行的模拟结果表明,在联... 提出热管式真空管集热器与热电片结合的新型太阳能利用装置的概念并对该装置进行数值模拟,分析不同负载和太阳辐照下,其电效率、温差、电流的变化情况,得到最大电效率下的电阻比值。通过对合肥某日实测气象数据进行的模拟结果表明,在联箱下层水温为20℃、水速1.3 m/s条件下,效率、电流和温差的最大值分别为3.62%、0.86 A、203℃。 展开更多
关键词 热管真空管 热电片 温差发电 电效率
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两种全玻璃真空管型太阳集热器集热系统动态特性比较 被引量:6
10
作者 高岩 蔺新星 +3 位作者 张昕宇 张广宇 王鸣霄 刘然 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1461-1467,共7页
利用实验研究全玻璃真空管型集热器热模型的结果表明,全玻璃真空管内的容水热容对太阳能热水系统动态特性的影响不容忽略,应在模拟采用的方程中包含热容项。冬季采暖工况下比较全玻璃管及U型管式全玻璃真空管型集热器组成的太阳能热水... 利用实验研究全玻璃真空管型集热器热模型的结果表明,全玻璃真空管内的容水热容对太阳能热水系统动态特性的影响不容忽略,应在模拟采用的方程中包含热容项。冬季采暖工况下比较全玻璃管及U型管式全玻璃真空管型集热器组成的太阳能热水系统的热性能:集热器的出水温度、水泵的运行、有效集热量等,结果显示,在不考虑热容影响情况下,全玻璃管集热器系统的集热量、热效率稍大于U型管式系统。但考虑实际存在的管内容水热容的影响后,U型管式全玻璃真空管型集热器系统却明显大于全玻璃管真空管型集热器系统。通过不同气候条件下的4个典型地区的模拟结果显示,2种集热器集热系统,U型管式全玻璃真空管型集热系统有相对较高的集热效率。对于容水量差距较大的集热器,完全依靠集热器截距效率、热损失系数难以完全评判太阳能集热系统的有效集热能力。 展开更多
关键词 全玻璃真空管型集热器 U型管全玻璃真空管型集热器 太阳能集热系统 动态特性
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热管式太阳能集热系统在郑州地区的供热特性研究 被引量:2
11
作者 郑慧凡 田国记 +2 位作者 李丹丹 黄晨茜 范晓伟 《流体机械》 CSCD 北大核心 2017年第6期73-76,72,共5页
搭建了热管式真空管太阳能集热装置供热性能测试平台,基于EES软件,建立了热管式集热装置供热性能仿真模型,试验验证了模型的正确性。分析了太阳能集热热水温度、集热效率、供热性能、贡献率等参数的变化规律。研究表明:太阳能集热效率... 搭建了热管式真空管太阳能集热装置供热性能测试平台,基于EES软件,建立了热管式集热装置供热性能仿真模型,试验验证了模型的正确性。分析了太阳能集热热水温度、集热效率、供热性能、贡献率等参数的变化规律。研究表明:太阳能集热效率和集热量随时刻的变化先上升后下降,集热效率最大达0.62、集热量最高可达8.02 k W。该系统对郑州地区某200 m2别墅供暖,11月至次年3月份的月平均供暖贡献率在40%~78%之间波动,平均值为54%,最大值达78%。 展开更多
关键词 热管真空管 仿真 集热效率 贡献率
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太阳热水器技术讲座(三) 家用太阳热水器 被引量:3
12
作者 罗运俊 《可再生能源》 CAS 北大核心 2004年第3期77-79,共3页
关键词 太阳热水器 技术讲座 闷晒太阳热水器 太阳热水器 平板太阳热水器 真空管式太阳热水器
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硬质合金气态渗硼预处理及其对金刚石薄膜附着性能的影响 被引量:3
13
作者 易铭昆 肖和 +6 位作者 魏秋平 邓彪 罗一杰 李亮 马莉 周科朝 张雷 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第4期122-129,共8页
目的保持硬质合金预处理后基体的强度和表面光洁度,并且提升沉积的金刚石薄膜的膜基结合力。方法使用真空管式炉设备对硬质合金进行真空热处理气态渗硼,然后使用热丝化学气相沉积系统(HFCVD)沉积金刚石薄膜。之后采用X射线衍射仪、扫描... 目的保持硬质合金预处理后基体的强度和表面光洁度,并且提升沉积的金刚石薄膜的膜基结合力。方法使用真空管式炉设备对硬质合金进行真空热处理气态渗硼,然后使用热丝化学气相沉积系统(HFCVD)沉积金刚石薄膜。之后采用X射线衍射仪、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析仪(EDS)、拉曼光谱仪、表面轮廓仪和洛氏压痕测试仪等对样品的结构、形貌和膜基结合性能进行了分析。结果使用真空热处理气态渗硼法可以在较短时间内完成硬质合金的硼化处理,得到以Co WB相为主的渗硼层,并且具有高温稳定性,表面硬度较未硼化处理的样品提高了15%~20%,最高硬度达到2445HV。相较于酸碱刻蚀二步法预处理,渗硼处理更加有效地改善了膜基结合力,当渗硼温度在1000℃时,可以更加有效抑制基体中的Co颗粒向外扩散,制备的金刚石薄膜质量最优,薄膜和基体的结合性能也更加优异。结论采用真空管式炉进行的热处理气态渗硼预处理法可以简单高效地实现对硬质合金的硼化处理,重复性好,并且可大批量处理,处理后沉积的金刚石薄膜有良好的膜基结合力。 展开更多
关键词 硬质合金 金刚石薄膜 气态渗硼 膜基结合力 真空管式 HFCVD CoWB
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太阳能热泵地板辐射供暖系统的实验研究 被引量:24
14
作者 周恩泽 董华 +1 位作者 涂爱民 彭冬根 《流体机械》 CSCD 北大核心 2006年第4期57-62,共6页
设计建立了以热管式真空管太阳能热水器和水源热泵机组为热源,以地板辐射采暖系统为末端装置的太阳能热泵地板辐射供暖系统实验台。通过对实验台冬季供暖工况的实验研究,考察了采暖房间的热力过程以及太阳能集热器、热泵机组等主要设备... 设计建立了以热管式真空管太阳能热水器和水源热泵机组为热源,以地板辐射采暖系统为末端装置的太阳能热泵地板辐射供暖系统实验台。通过对实验台冬季供暖工况的实验研究,考察了采暖房间的热力过程以及太阳能集热器、热泵机组等主要设备的工作性能。实验结果表明,实验台设计方案可行,主要设备的工作性能达到了设计要求。 展开更多
关键词 太阳能 热管真空管太阳能热水器 热泵 地板辐射采暖
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两种太阳集热器的热性能对比分析 被引量:15
15
作者 赵冰 王志峰 +2 位作者 刘荣厚 候宏娟 愈坚 《可再生能源》 CAS 2006年第3期59-60,62,共3页
介绍了平板型太阳集热器和热管式真空管太阳集热器,并对其热性能进行了测试分析对比。平板型太阳集热器所能达到的最高效率略高于热管式真空管太阳集热器,但是随着集热温度升高,其热损失增大,效率降低。热管式真空管太阳集热器的集热效... 介绍了平板型太阳集热器和热管式真空管太阳集热器,并对其热性能进行了测试分析对比。平板型太阳集热器所能达到的最高效率略高于热管式真空管太阳集热器,但是随着集热温度升高,其热损失增大,效率降低。热管式真空管太阳集热器的集热效率波动较小,稳定在较高的水平。 展开更多
关键词 平板型太阳集热器 热管真空管集热器 热性能比较
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中国太阳能中温集热技术进展及应用 被引量:12
16
作者 张昕宇 李鹏 +6 位作者 何涛 边萌萌 陈一言 王敏 李博佳 葛洪川 王博渊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1494-1502,共9页
在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式... 在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式中温集热器性能提升的建议及应用展望。 展开更多
关键词 太阳能中温集热器 玻璃-金属封接真空管型太阳能集热器 太阳能集热器 供热 空调 工业应用
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室内太阳灶耦合太阳能热水系统的实验研究
17
作者 尹宝泉 王一平 朱丽 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第6期1085-1089,共5页
为解决室外太阳灶使用条件恶劣及性能不稳定等问题,同时考虑到太阳能热水系统存在夏季热量过剩、冬季热量不足等天气条件制约,提出室内太阳灶耦合太阳能热水的热量梯级利用系统。通过实验研究可知,该系统在满足生活热水需求的同时,能收... 为解决室外太阳灶使用条件恶劣及性能不稳定等问题,同时考虑到太阳能热水系统存在夏季热量过剩、冬季热量不足等天气条件制约,提出室内太阳灶耦合太阳能热水的热量梯级利用系统。通过实验研究可知,该系统在满足生活热水需求的同时,能收集中温热并将其存储在储热箱中,既可用于烹调,也可用于加热水,实现了太阳能中低温的梯级利用。 展开更多
关键词 太阳灶 太阳能热水系统 梯级利用 同心套管真空管 储能箱
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太阳能热水器的选购与使用
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作者 田秀 《山东农机化》 2012年第2期48-48,共1页
一、太阳能热水器分类 1.按集热器形式分 (1)玻璃真空管太阳能热水器:可细分为全玻璃真空管式、热管真空管式:U型管真空管式。常用的为全玻璃真空管式,其优点:安全、节能、环保、经济。尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器... 一、太阳能热水器分类 1.按集热器形式分 (1)玻璃真空管太阳能热水器:可细分为全玻璃真空管式、热管真空管式:U型管真空管式。常用的为全玻璃真空管式,其优点:安全、节能、环保、经济。尤其是带辅助电加热功能的太阳能热水器.它以太阳能为主,电能为辅的能源利用方式使太阳能热水器全年全天候正常运行.环境温度低时效率仍然比较高。其缺点在于体积比较庞大、玻璃管易碎、管中容易集结水垢、不能承压运行。 展开更多
关键词 真空管太阳能热水器 真空管式 选购 能源利用方 正常运行 玻璃管 加热功能 环境温度
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如何选购太阳能热水器
19
作者 徐明志 《山东农机化》 2005年第6期30-30,共1页
目前.市场上销售的家用太阳能热水器种类繁多.按照太阳能集热器种类来分.可分为真空管式和平板式:按照结构,可分为一体式和分体式:按照制作工艺.可分为承压式和非承压式。在选购时.应注意以下几点:
关键词 选购 家用太阳能热水器 太阳能集热器 真空管式 制作工艺 承压 平板 分体 一体 种类
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面向寒区路基工程的太阳能集热管的设计与试验 被引量:3
20
作者 胡田飞 王天亮 +1 位作者 刘建坤 常键 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2019年第A01期44-52,共9页
针对季节性冻土区路基工程广泛面临的冻胀病害,提出引入一种更具主动性的新型防治方法—太阳能光热技术。应用思路为,通过太阳能光热装置为路基提供一个外部热源,主动地调节路基热量收支关系,有效地控制路基在冬季的过度热量损失,进而... 针对季节性冻土区路基工程广泛面临的冻胀病害,提出引入一种更具主动性的新型防治方法—太阳能光热技术。应用思路为,通过太阳能光热装置为路基提供一个外部热源,主动地调节路基热量收支关系,有效地控制路基在冬季的过度热量损失,进而消除负温状态和冻胀现象。太阳能等可再生热源的资源性条件与技术性条件在面向路基工程时具有良好的适用性。中国季节性冻土与太阳能分布在地理位置上具有较好的重合性,相比人居环境和工业应用领域,太阳能光热技术在寒区路基工程中更具应用优势。基于太阳能光热技术对比和路基供热的特殊要求,设计与制作一款面向路基工程的专用太阳能集热管。该装置结构型式为立式柱状,分为地表太阳能集热段和路基供热段两部分,前者采用玻璃-金属封接式真空集热管。装置集热段与供热段通过法兰实现直通式连接,可以自主完成太阳能的搜集、储存和传递,自成一体化热量转化单元。太阳能集热管的工作模式为在暖季高效地向路基预先储备热量和在冷季实时地补充热量,全年处于供热状态。太阳能集热管的性能试验表明,集热温度随太阳辐射强度的增大而升高,在冬季辐射良好的条件下集热温度相比大气温度高出10℃以上,起到有利的'热源'作用。太阳能集热管具有主动供热的技术优势,可以为寒区路基防冻胀问题提供一种新方法。 展开更多
关键词 季节性冻土 路基工程 太阳能 光热利用 玻璃-金属封接真空管 太阳能集热管 集热温度
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