江守利
,
陈则韶
,
胡芃
,
莫松平
,
王刚
,
毛华芳
,
高静轩
,
张谦
工程热物理学报
基于平板玻璃镜反射聚光获得等光强分布的方法,提出了折平板反射聚光太阳能系统的设计方案.推导了平行光聚光公式,可在给定接收截面宽度、倾角和安装高度时,给出一定聚光比所需的反射板数量、宽度、倾角及坐标位置;建立了CCD法测量能流密度分布的测试平台以及聚光光伏实验装置,并对折平板聚光系统进行了实验研究.结果表明,折平板玻璃镜聚光系统可以得到较为均匀的辐射能流密度,并且系统的发电效率也较高.
关键词:
太阳能利用
,
聚光系统
,
均匀能流密度
,
平板玻璃镜
陈则韶
,
莫松平
,
李志宏
,
江守利
,
江斌
,
王海千
,
卢保罗
工程热物理学报
本文对太阳能聚光分频利用电热联产的机理进行了探讨,给出了太阳能光谱有效能函数以及太阳能聚光分频利用电热联产的设计方案,并对该系统进行了热力性能分析,发电投资和成本比较.结果表明,对30倍聚光分频的光伏/光热系统,光伏发电效率约0.095,250～280℃热量利用效率0.14,折算为电的总发电效率为0.139;与普通光伏发电系统相比,单位面积硅光电池发电功率提高约16倍,投资成本仅0.33倍,每千瓦时的发电上网成本可从3.52元降到0.84元,考虑税收后的上网成本将从5.1元降到1.18元.
关键词:
太阳能
,
光伏发电
,
分频技术
,
光热利用
陈则韶
,
莫松平
,
胡芃
,
江守利
,
王刚
,
程晓舫
工程热物理学报
以无限大双平行灰体平板等辐射流传热为例,研究了辐射传热的熵流,导出了辐射传热的熵产率,有效能传输效率和理论最佳接收温度的基本通用计算式.通过引入系统黑度的概念,把以上结果应用于复杂辐射传热的热力学分析.针对辐射强度随传递距离不断减弱的辐射传热的非平衡辐射热力学问题,提出辐射强度系数和当量辐射温度的概念,并以太阳能热接收转换器为例,导出了以当量辐射温度表征的辐射能接收转换热效率,熵增强度,有效能输出率,最佳接收温度的计算式,考察了聚光度对提高太阳能接收器有效能输出率的作用.
关键词:
辐射传热
,
熵产
,
有效能
,
太阳能
江守利
,
陈则韶
,
胡芃
,
莫松平
工程热物理学报
设计了一种包含13层膜系的分频器,建立了考虑太阳张角影响的三维光学模型,研究了分频对半抛物槽式聚光光伏系统的光、热、电性能的影响,得到了系统能量的光谱分布及光伏电池平面能流密度分布.计算结果表明,系统对AM1.5太阳光谱的光学效率为58.7%,对不同聚光镜开口应选择最优电池倾角以获得最均匀的能流密度;采用分频可以降低电池温度提高聚光系统的聚光比以及光电转换效率.
关键词:
聚光光伏系统
,
分频技术
,
能流密度
刘再冲
,
陈颖
,
莫松平
,
陈雪清
工程热物理学报
本文通过水与空气模拟两相流来探究多孔泡沫镍分液隔板的分液性能,测试不同工况下分液隔板分液能力的大小,总结分液隔板分液性能随入口空气流量以及水流量的变化规律,并且用达西渗流定律对多孔材料的渗流率进行了分析,从而对分液隔板的设计起到一定的指导意义.
关键词:
气液分离
,
多孔材料
,
分液隔板
,
渗流率
,
两相流
何凯龙
,
陈颖
,
冯婧
,
莫松平
材料导报
以T2铜片作基体进行Ni-P-PTFE化学复合镀实验,获得了相同镀层厚度的Ni-P-PTFE复合镀层试件,测量试件的导热系数.结果表明:在相同厚度下,Ni-P-PTFE复合镀层试件的整体导热系数主要受镀层中碳(C)、磷(P)和聚四氟乙烯(PTFE)成分含量的影响.试件的整体导热系数相比铜的导热系数有所降低,但不超过4.5％,依然保持高导热性能.由正交试验得到优化工艺,由此工艺获得的Ni-P-PTFE化学复合镀层的表面接触角为123.4°,表面能为9.9 mN/m.阻垢测试结果显示,相比铜表面,沉积在Ni-P-PTFE镀层表面的碳酸钙晶体数量与尺寸均有明显的减小.总的来说,Ni-P-PTFE镀层对材料的导热能力影响较小,却能有效地减缓水垢的沉积与聚集,起到阻垢的作用.
关键词:
Ni-P-PTFE化学复合镀
,
导热性能
,
阻垢性能
莫松平
,
陈颖
,
陈广曦
,
李俊
工程热物理学报
采用两步法制备纳米流体,选择两种不同材料的纳米流体的容器,并对不同容器中的纳米流体的凝固相变过冷度进行测试,探讨容器表面对纳米流体相变过冷特性的作用,分析受容器导热系数影响的纳米流体的降温速率、容器表面的接触角和粗糙度等参数因素对纳米流体过冷特性的影响,并确定上述参数中影响纳米流体过冷度的主要因素.
关键词:
纳米流体
,
过冷度
,
表面
,
粗糙度
李兴
,
陈颖
,
莫松平
,
贾莉斯
功能材料
doi:10.3969/j.issn.1001-9731.2014.05.004
采用“两步法”制备了TiO2-H2O 悬浮液,通过添加分散剂十二烷基硫酸钠(SDS)来提高悬浮液的稳定性.对不同 SDS 浓度下 TiO2-H2O 悬浮液的粒径大小、zeta电势、吸附量、颗粒浓度和导热系数进行了测试,研究了SDS对TiO2-H2O 悬浮液稳定性和导热性的影响.结果表明,添加适当浓度的分散剂能显著提高悬浮液的稳定性,从而增强其导热性能.在实验中,SDS浓度为0．35％(质量分数)时,0．7％(质量分数)的TiO2-H2O 悬浮液的稳定性和导热性最好.分散剂通过影响纳米颗粒的尺寸、吸附量和颗粒浓度,来影响悬浮液的导热系数,SDS 的吸附量越大,TiO2颗粒悬浮浓度越低,TiO2-H2O 悬浮液的导热系数越小.
关键词:
分散剂
,
TiO2-H2O悬浮液
,
稳定性
,
导热性
莫松平
,
陈颖
,
李兴
,
杨洁影
,
罗向龙
材料导报
基于纳米粒子表面吸附层的分析,构建包含纳米粒子、分散剂层、类固相层和分散基液的导热单元,利用最小热阻法建立纳米流体的有效导热系数模型,推导出其表达式,并分别讨论纳米粒子粒径、分散剂层和类固相层对纳米流体的有效导热系数的影响.结果表明,考虑类固相层的影响得到的纳米流体的有效导热系数比不考虑其影响得到的数值大;添加分散剂后,纳米流体的有效导热系数随着分散剂导热系数的增大而增大,当纳米粒子较小时分散剂在纳米粒子表面的吸附层对纳米流体导热系数的影响更大.
关键词:
纳米流体
,
导热系数
,
类固相层
,
分散剂
江守利
,
陈则韶
,
胡芃
,
莫松平
,
陈建新
工程热物理学报
建立了考虑太阳张角影响的抛物槽式二次反射聚光分频系统的光学模型,给出了系统的集中比和太阳影像尺度与聚光镜相对口径和分频反射镜的相对焦距的无量纲关系式,并绘制了设计参数关系图表,举例设计了两种二次反射聚光分频系统.本文推导的结果对二次反射聚光太阳能光伏系统的光学结构设计有实际指导意义.
关键词:
光伏发电
,
抛物聚光
,
分频
,
二次反射
,
太阳影像
