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蒸汽直接冷却槽式太阳集热器的传热流动性能研究 被引量:10
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作者 崔映红 杨勇平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期304-310,共7页
首先在对DSG集热器中水的流型分析的基础上,进行了水在不同状态下对流换热系数计算模型的研究;利用传热热阻原理,分析了DSG集热器热损失的计算方法;考虑到流体流动方向上的温度变化,建立了稳态热传导模型。之后,对集热器的两种不同连接... 首先在对DSG集热器中水的流型分析的基础上,进行了水在不同状态下对流换热系数计算模型的研究;利用传热热阻原理,分析了DSG集热器热损失的计算方法;考虑到流体流动方向上的温度变化,建立了稳态热传导模型。之后,对集热器的两种不同连接方式(一次通过式和再循环式)的压降进行了分析。最后,分析了太阳能辐射变化时,两种连接方式下集热器场一些主要参数的变化情况,为DSG集热器场的设计及运行提供指导。 展开更多
关键词 蒸汽直接冷却槽式太阳集热器(dsg) 传热 流动 模型
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槽式太阳能直接产生蒸汽系统(DSG)集热管传热特性研究 被引量:2
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作者 李扬 葛仕福 +1 位作者 葛剑 闫伟伟 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期1653-1657,共5页
以DSG(direct steam generation)集热器的集热管为研究对象,利用数值模拟研究集热管内工质3种流态下周向温度分布及太阳辐射强度、工质流速、环境风速、环境温度、金属管材质等对金属管周向温度的影响。研究表明:集热金属管材质对周向... 以DSG(direct steam generation)集热器的集热管为研究对象,利用数值模拟研究集热管内工质3种流态下周向温度分布及太阳辐射强度、工质流速、环境风速、环境温度、金属管材质等对金属管周向温度的影响。研究表明:集热金属管材质对周向温度分布影响较大,将铁材改为铜材时,过热蒸汽段最高温度从346.0℃降为338.0℃,最大温差从26℃降至约10℃;太阳辐射强度对壁面温度的影响较大,随着辐射强度的提高,壁温升高;工质流速对金属集热管壁面温度有一定的影响,当流速由0.8 kg/s提高至1.2 kg/s时,金属管周向最大温差由11℃下降至8℃,光斑处的最高壁温由321.5℃下降至318.7℃;环境风速和温度对周向温度分布的影响不大。 展开更多
关键词 槽式太阳直接产生蒸汽集热器(dsg) 流型 换热系数 周向温度
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直接蒸汽发电槽式太阳能集热器蒸汽温度自抗扰控制 被引量:2
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作者 王万召 铁玮 谭文 《热力发电》 CAS 北大核心 2019年第3期41-46,共6页
直接蒸汽发电(DSG)槽式太阳能集热器蒸汽温度具有大滞后、非线性、动态特性随工况变化明显及无法精确建模等特点,常规的PID控制方案难以取得满意的控制效果。本文基于自抗扰控制思想,通过引入虚拟控制量,对DSG槽式太阳能集热器蒸汽温度... 直接蒸汽发电(DSG)槽式太阳能集热器蒸汽温度具有大滞后、非线性、动态特性随工况变化明显及无法精确建模等特点,常规的PID控制方案难以取得满意的控制效果。本文基于自抗扰控制思想,通过引入虚拟控制量,对DSG槽式太阳能集热器蒸汽温度去除纯滞后环节的剩余对象设计自抗扰控制器,获得与其相应的虚拟控制量。然后利用跟踪微分器由虚拟控制量推测得到实际控制量,从而控制减温水流量调节蒸汽温度。实验仿真结果表明,本文提出的自抗扰控制方案能够在不同蒸汽压力工况下,克服DSG槽式太阳能集热器蒸汽温度对象动态特性变化和大滞后,对蒸汽温度指令信号阶跃实现快速准确跟踪,全程无超调,调节品质明显优于传统PID控制方案。 展开更多
关键词 自抗扰控制 dsg槽式太阳集热器 蒸汽温度 大滞后 扩张状态观测器 调节品质
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DSG槽式太阳能集热器非线性分布参数模型及动态特性 被引量:6
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作者 郭苏 刘德有 +2 位作者 张耀明 许昌 王沛 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第11期1779-1786,共8页
直接蒸汽发电(direct steam generation,DSG)槽式太阳能热发电系统的集热器长度一般很长,且具有明显的分布参数特征。因此,建立DSG槽式太阳能集热器的非线性分布参数模型,以DSG集热器入口工质温度、质量流量和出口压力为边界条件,采用... 直接蒸汽发电(direct steam generation,DSG)槽式太阳能热发电系统的集热器长度一般很长,且具有明显的分布参数特征。因此,建立DSG槽式太阳能集热器的非线性分布参数模型,以DSG集热器入口工质温度、质量流量和出口压力为边界条件,采用迎风格式的有限差分法对模型进行离散求解。仿真研究了DSG集热器主要参数在太阳辐射强度、给水温度和给水流量变化等扰动工况下的响应特性,结果与文献实验结果基本一致,验证了模型的正确性。结果表明:太阳辐射强度降低时,出口工质温度下降得很快;给水流量或给水温度小幅下降时,出口工质温度和流量都会滞后响应且变化显著;DSG集热器出口工质流量在某些情况下会发生脉动,实际应用中应避免脉动状态的发生或降低其影响。 展开更多
关键词 抛物线槽式 直接蒸汽发电 太阳集热器 非线性分布参数模型 动态特性
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DSG槽式太阳能集热器传热与水动力耦合稳态模型 被引量:1
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作者 郭苏 刘德有 +1 位作者 许昌 王沛 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第7期556-563,共8页
利用直接蒸汽发电(DSG)集热器传热特性与水动力特性耦合建立了HHC稳态模型,并利用所建模型对DSG集热器的稳态特性进行了仿真分析,得到了在太阳直射辐射强度(DNI)、工质质量流量、入口工质温度和入口工质压力变化时,DSG集热器出口参数的... 利用直接蒸汽发电(DSG)集热器传热特性与水动力特性耦合建立了HHC稳态模型,并利用所建模型对DSG集热器的稳态特性进行了仿真分析,得到了在太阳直射辐射强度(DNI)、工质质量流量、入口工质温度和入口工质压力变化时,DSG集热器出口参数的一系列重要变化规律.并与文献的实验数据以及其他文献所建模型计算结果进行了对比.结果表明:为保证DSG集热器正常运行时其出口工质处于干蒸汽区且出口温度在合理范围内,DNI需要大于一定阈值,并留有一定阈度,工质质量流量需设定在一定范围内,且可选范围较小,而入口工质温度、压力在较大范围内都能满足要求;通过实验数据与模型计算结果的对比,验证了所建模型的正确性和精确性. 展开更多
关键词 槽式太阳能热发电系统 直接蒸汽发电 集热器 传热特性 水动力特性 耦合模型
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DSG太阳能槽式集热器的热性能研究 被引量:4
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作者 陈媛媛 朱天宇 +1 位作者 刘德有 葛剑 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期228-232,共5页
采用数值计算的方法分别对稳态条件下直接产生蒸汽(DSG)太阳能槽式集热管中单相水区、饱和相区和干蒸汽相区的吸收管温度沿周向的分布进行了研究,在此基础上建立了集热器热损模型,并分析了流体温度、质量流量及工作压力对集热管中不同... 采用数值计算的方法分别对稳态条件下直接产生蒸汽(DSG)太阳能槽式集热管中单相水区、饱和相区和干蒸汽相区的吸收管温度沿周向的分布进行了研究,在此基础上建立了集热器热损模型,并分析了流体温度、质量流量及工作压力对集热管中不同相区热损的影响.结果表明:影响集热器热损的关键因素是流体温度,随着流体与环境温差的增大,集热管中各相区的热损增加;流体的质量流量和工作压力对集热器热损的影响不大. 展开更多
关键词 直接产生蒸汽 太阳槽式集热器 热性能 吸收管温度 热损
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基于腔体吸收器的太阳能槽式产生蒸汽系统特性研究
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作者 洪永瑞 李明 +3 位作者 陈飞 罗熙 常伟 张少波 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1453-1460,共8页
设计一种V型腔体式吸收器并将其应用在槽式太阳能集热器上用来产生中高温蒸汽。针对不同天气情况,对该系统产生蒸汽的效率进行实验研究和理论分析。结果表明晴朗天气条件下其系统效率为45.54%,平均瞬时效率为51.20%;多云天气条件下系统... 设计一种V型腔体式吸收器并将其应用在槽式太阳能集热器上用来产生中高温蒸汽。针对不同天气情况,对该系统产生蒸汽的效率进行实验研究和理论分析。结果表明晴朗天气条件下其系统效率为45.54%,平均瞬时效率为51.20%;多云天气条件下系统效率为32.25%,平均瞬时效率为48.97%。太阳能吸收器的热损失极大程度上决定着槽式蒸汽系统的热性能。分析V型腔体吸收器的热损,建立热损理论模型,理论计算结果与实验结果比较吻合,吸收器的主要热损来自辐射和对流热损。研究结果表明在0.15 MPa范围内V型腔体吸收器具有低热损和高效率。 展开更多
关键词 槽式太阳集热器 腔体吸收器 直接产生蒸汽 效率 热损失
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