太阳能双效集热器流道结构优化数值模拟研究

作者：马进伟; 杜涛; 方浩; 刘爽; 陈茜茜; 李葱

来源：佳木斯大学学报(自然科学版), 2021, 39(04): 112-116.

DOI：10.3969/j.issn.1008-1402.2021.04.027

• 太阳能
• 集热器
• 热效率
• 数值模拟
• 综合效率

双效集热器通过吸收太阳辐照能对低温的水和空气进行加热,实现太阳能的综合利用。为提高集热器的工作效率,提出一种翅片-挡板式换热流道,利用CFD技术模拟适用于空气/水双工质循环的高效换热结构,并通过温度分布云图对比分析换热结构在空气集热模式、水集热模式、空气-水复合集热模式下的传热特性。太阳辐照度800 W/m2,空气流量0.012 kg/s,水流量0.036 kg/s的模拟工况下,翅片-挡板式集热器的空气集热效率达到55.39%,相比单一的翅片式流道效率提升2.26%;增设的挡板式结构对水集热过程没有明显影响,但空气-水复合集热模式下翅片-挡板式流道空气出口温度更高,集热器的综合集热效率得到进一步提升。

• 单位
  合肥中南光电有限公司; 合肥工业大学; 安徽建筑大学