Разработка и исследование модуля солнечной параболоцилиндрической установки с тепловой трубой в качестве теплоприемника
Диссертация
Значительные успехи в этом направлении могут быть достигнуты при использовании солнечной энергии для обеспечения теплом крупных потребителей в промышленности, коммунальном и сельском хозяйстве, например, существенную часть потребляемого тепла в легкой, i пищевой, химической, горнообрабатывающей и других отраслях промышленности составляет тепло невысокого потенциала при температуре ниже 300 °C… Читать ещё >
Содержание
- ВВЕДЕНИЕ. Ц
- Глава I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ИССЛЕДОВАНИЙ ПО РАЗРАБОТКЕ СОЛНЕЧНЫХ ПАРАБОЛОЦИЛИНДРИЧЕСКИХ УСТАНОВОК. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ
- 1. 1. Разработка исследования и использования солнечных параболоцилиндрических установок обзор)
- I. E. Классификация и сравнительная оценка солнечных параболоцилиндрических установок
- 1. 3. Постановка задачи
- 2. 1. Выбор принципиальной схемы установки
- 2. 2. Основные элементы и выбор геометрических параметров энергетического модуля
- 2. 3. Баланс энергии энергетического модуля
- 2. 4. Оценка эффективности трубчатого приемника солнечного излучения
- 2. 5. Инженерная методика теплового расчета энергетического модуля солнечной параболоцилиндрической установки
- 2. 6. Энергетические характеристики параболоцилиндрического концентратора
- 3. 1. Расчет параметров тепловой трубы
- 3. 2. Изготовление тепловой трубы. Экспериментальное исследование тепловой трубы в стендовых условиях. ID б
- 3. 3. Оценка перепадов температур, возникающих в тепловых трубчах солнечных параболоцилиндрических установок
- 4. 1. Конструкция экспериментального модуля солнечной параболоцилиндрической установки
- 4. 2. Программа и методика испытаний
- 4. 3. Результаты натурных испытаний энергетического модуля солнечной параболоцилиндрической установки
- 5. 1. Конструкция энергетического модуля
- 5. 2. Технико-экономические показатели солнечной параболоцилиндрической установки
- 5. 3. Рекомендации по повышению нффективности солнечных параболоцилиндрических установок
Список литературы
- Материалы ХХУ1 съезда КПСС. — М.': Политиздат, 1981. — 145 с.
- Жимерин Д.Г. Энергетика. Настоящее и будущее. М.': Знание, 1978. — 189 с.
- Малевский Ю.Н., Тарнижевский Б .В. Развитие работ по использованию солнечной энергии в СССР. В кн.: Солнечные установки малой мощности. М.': Изд. ЭНИНа, 1980, с. 3−6.
- Тарнижевский В., Родичев Б. Я. Некоторые результаты опытной эксплуатации солнечных энергетических установок. Гелиотехника, 1967, № 4, с. 5−9.
- Маркман М.А. и др. Экспериментальное исследование параболоцилиндрического солнечного концентратора с трубчатым теплоприемником. Гелиотехника, 1980, № б, с. 66−58.
- Muller Н., Vogel W. BWK. Bd.9, Heft 7, Dusseldorf, Juli 1954.
- Вейнберг В.В. Оптика в установках для использования солнечной энергии. М.: ОГИЗ, 1959, 225 с.
- Гарф Б.А., Хунцария Р. К. Параболоцилиндрическая установка производительностью 40 л кипятка в час. В кн.: Использование солнечной энергии / Под ред. В. А. Баума. М.': Изд-во АН СССР, 1957, с. 172−177.
- Парилис Э.С. Разработка солнечной энергетической системы в США. Гелиотехника, 1975, № 3−4, с. I4I-I52.
- Ramsey J.W., Gupta В.Р., Knowles G.R. Experimental evaluation of a cylindrical parabolic solar collector. Trans, of ASME, C, May 1977, N 2, pp.163−168.
- Schuster J.H., Russel J.L., Eggers G.H. Design, construction and testing of a fixed mirror solar concentrator field. Report GA-A15003, San Diego, California, USA, June 1978.
- Coralnick U.S. Solar power collector breadboard test program. -Solar energy utilization. San Diego, California, USA, August 21−22, 1975, pp.120−127.
- Solar farms of Europe. Technische Rundschau, Bern, Ж 32, August 12, 1980.
- Sakata 0?. Development and research trends for the solar energy system in Japan. She availability of new energy sources. -Papers of the 1st Soviet-Japanese Energy Symposium. Irkutsk, 1980, pp. 97-Ю6.
- Tadayoshi T. Solar thermal electric power systems in Japan. -Solar Energy, 1980, V 25, pp. 97−104.
- The Austrian 10-kW solar power plant for developing countries final Report, Vienna, 1981, p. 37.
- Solar energy at Ansaldo. Ansaldo Review, H 11, 1981, pp. 84−85.
- Boy-ttarcotte JL., Grossin R. La production de chaleur et dfele-ctricit6 a noyenne puissance 100 a 1000 ДО.-ЛШ/JP, Fevrier5, 1979, PP. 23.
- Solar collectors with cylindrical parabolic mirror. JLBM/MBo, April 6, 1979, P. 6.
- Parabolic collector improves solar energy conversion. Design News, 1980, V 36, H 5, p. 26.
- Howard M., Youagblood S.B. Practical application of solar energy at Texas plant. Industrial Heating, 1980, V Щ, R 11, PP. 38−39.
- Advanced solar energy technology. newsletter, 1981, V 7, Iff 11, pp. 361−366.
- International Solar Energy Congress. New Dehli, India, V 1−31 January 16−211 19?8, p.1109.
- Feldman K.T., No re en D.L. Design of a heat pipe absorber for a concentrating solar water beater. AJAA Pap., 1980,1. H 1506, pp. 1−8.
- Swet C.J. Heliotropic thermal generators. 8tli Intersos Energy Conversion Eng. Conf., Paper H 739 128, Hewark, 1973t PP. 348 352.
- Swet C.J. A universal solar kitchen. Proceedings of the 7th IECEC, Paper В 729 112, American Chemical Society, Washington, D.C., 1972, pp. 720−725.
- Колос Я.Г. Исследование тепловых характеристик параболоцилиндрических солнечных установок при различных температурах и давлениях воды в котле. В кн.': Труды конференции молодых ученых АН СССР, ЭНИН, вып. I, 1957, с. 206−207.
- Башняк А.Я., Туляганов Ш., Ягудаев М. Д. Результаты испытаний параболоцилиндрического концентратора KC-I. В кн. Исследование по использованию солнечной энергии, вып. I. Ташкент, Изд. АН УзССР, 1963, с. 43−47.
- Даффи Д.А., Бекман У. А. Тепловые процессы с использованием солнечной энергии/Под ред. Ю. Н. Малевского. М.: Мир, 1977, с. 409.
- Брдлик П.М. Испытание и расчет солнечных опреснительных установок. В кн.: Использование солнечной энергии/Под ред. В. А. Баума. М.: Изд-во АН СССР, 1957, с. 136−149.
- Girardier J.P., Masson к., Использование солнечной энергии для подъема грунтовых вод. В кн.^.Использование солнечной энергии в различных отраслях промышленности и сельского хозяйства за-рубежом. Каз. НИИНТИ, вып. 2, Алма-Ата, 1973, с. 31−52.
- Шеклеин А.В. Обзор принципиальных схем солнечных энергетических станций. В кн.: Солнечные энергетические установки, вып. 24, М.': Изд-во ЭНИНа, 1974, с. 6−26.
- Баум В.А. О направлениях работ в области использования солнечной энергии. В кн.': Теплоэнергетика/Под ред. В. А. Баума. М.: Изд-во АН СССР, I960, с. 7−17.
- Коломоец Н.В. и др. Солнечный термоэлектрический генераторс трубчатым модулем. В кн.: Солнечные установки малой мощности. М.: Изд-во ЭНИНа, 1980, с. 104−108.
- Программа сотрудничества между СССР и Индией на 1980−1983 гг. в области использования солнечной энергии. Протокол встречи групп специалистов СССР и Индии по проблеме использования солнечной энергии от 21 ноября 1980 г.
- Маркман М.А. и др. Трубчатый модуль для термоэлектрических генераторов. -Гелиотехника, 1973, № 3, с. 32−35.
- Edenburn M.W. Performance analysis of a cylindrical parabolic focusing collector and comparison with experimental results. -Solar Energy, V 18, 1976, pp. 437−444.
- Pope R.B., Schlmmel W.P. An analysis of linear focused collectors for solar power. The 8th Intersos Energy Conversion Eng. Conf., Newark, 1979, pp. 353−359.
- Treadwell G.N. Design considerations for parabolic cylindrical solar collector. The 8th Intersos Energy Convers. Eng. Conf., Newark, 1973, PP. 235−252.
- Вагга 0., Conti М., Соггега L., Visentin R. (Thermal regimesin a primary fluid heated by solar energy in a linear collector. IZ nuovo cimento, 7 1, C, N 2, 1978, pp. 167−184.
- Вагга 0., Conti M., Correra L., Visentin R. Transient network of a solar power plant. IZ nuovo cimento, V 1, C, N 2, 1978, pp. 185−195.
- Heinbockel H., Roberts A.S. A comparison of GaAs and Si hybrid solar power systems. Solar Energy, V 19″ 1977″ PP. 291−300.
- Huang J., Wund J.T., Nieh S. Thermal analysis of black liquid cylindrical parabolic collector. Solar Energy, V 22, 1979″ pp. 221−224.
- Mori Y., Huikata K., Hiroeno Ж., Nakayama V. Fundamental research on heat transfer performance of solar focusing and tracking collector. Solar Energy, V 19, 1977, PP. 595−600.
- Gee В., Gaul H.W., Kearney D., Roable A. Long-term average performance benefits of parabolic trough improvements. -SERI/TR-632−439″ March 1980, p. 33.
- Ле&-, Даффи. Создание солнечных фокусирующих коллекторов оптимальной конструкции. В кн.: Труды Амер. о-ва инк.-мех., сер. А, Энергетические машины и установки, № 3, 74, 1963, с. 74−83.
- Лёф, Фостер, Даффи. Балансы энергии солнечного параболоцилиндрического отражателя. В кн.: Труды Амер. о-ва инж.-мех., сер. А, Энергетические машины и установки, fe I, 33, 1962, с. 33−43.
- Вейнберг В.Б. Зеркала, концентрирующие солнечные лучи. В • кн.: Труды государственного ордена Ленина оптического института имени Вавилова, т. ХХШ, вып. 140, М.: ОГИЗ, 1954, с. 55.
- Давлетов А. Выбор оптимального параболоцилиндрического концентратора с приемником в виде трубы. Известия АН ТССР, сер. Физико-технических, химических и геологических наук, № 5, 1977, с. 32−40.
- Михеев М.А. Основы теплопередачи. М.': ОГИЗ, 1956. — 388 с.
- Аразмедов Б., Эргашев С. Ф. Оценка тепловых потерь трубчатого приемника солнечного излучения. Доклады XX юбилейной научно-технической конференции молодых ученых ЭНИНа. Москва, 22−25 апреля 1980.
- Кохова И.И., Эргашев С. Ф. Оценка эффективности трубчатого приемника солнечного излучения. Доклады советско-итальянского симпозиума по альтернативным источникам энергии. Москва, 19−20 апреля 1982.
- Гребенщиков И.В. и др. Просветление оптики. ОГИЗ, 1946. -- 211 с.
- Кохова И.И., Малевский Ю. Н., Цветков А. И. Метод инженерного расчета СТЭГ. Гелиотехника, 1979, № 6, с. 22−28.
- Апариси P.P. Экспериментальная установка для получения высоких температур. В кн.: Использование солнечной энергии. М.': Изд-во АН СССР, 1957, с. I5I-I52.
- Баум В.А., Апариси P.P., Тепляков Д. И. Об объективной оценке точности оптических систем солнечных установок. В кн.: Теплоэнергетика/Под ред. В. А. Баума, М.: Изд-во АН СССР, I960, с. 142−148.
- Захидов Р.А., Умаров Г. Я., Вайнер А. А. Теория и расчет гелиотехнических концентрирующих систем. Ташкент.': ФАН, 1977.- 134 с.
- Апариси P.P., Тепляков Д. И. Солнечные печи. В кн.: Труды научно-технической конференции по гелиотехнике, Ереван, 1959, с. 32−41.
- Тепляков Д.И. Калориметрирование как метод оценки концентрирующих систем высокотемпературных гелиоустановок. В кн.: Концентраторы солнечной энергии. Л.': Энергия, 1972, с. 50−57.
- Тепляков Д.И. Энергетические характеристики зеркальных гелиоустановок в эксплуатационных условиях. В кн.: Преобразователи солнечной энергии на полупроводниках. М.: Наука, 1968, с. 160−165.
- Тепловые трубы: Пер. с англ. и немец. .М.': Мир, 1972. 419 с. т ¦
- Воронин В.Г. и др. Низкотемпературные тепловые трубы для летательных аппаратов. -М.: Машиностроение, 1976. 200 с.
- Дан П., Рей Д. Тепловые трубы: Пер. с англ. М.: Энергия, 1979. — 272 с.
- Ивановский М.Н., Сорокин В. П. и Ягодкин И.В. Физические свойства тепловых труб. М.': Атомиздат, 1978. — 256 с.
- Ивановский М.Н. и др. Технологические основы тепловых труб.- М.': Атомиздат, 1980. 160 с.
- Васильев Л.Л. и др. Низкотемпературные тепловые трубы. -- Минск: Наука и техника, 1976. 136 с.
- Kreeb Н., Schaber К, Heat pipe receiver for a 20 MW solar tower, -AIAAPap., 1980, Ы 1507, pp. 1−6.
- Bienert W. Heat pipes for solar energy collectors. Proceed* of 1st Heat Pipe Conf., Paper 12−1, Stuttgart, 1973, P. 511.
- Bienert W. Heat pipes applied to flat plate solar collectors.-Proceedings of Workshop on Solar Collectors for Heating and Cooling of Buildings, November 21−23, 1974, NSF-HAHN-75−019, May 1975, P. 620.
- Ortabasit U., Pehener P.P. Oust mirror heat pipe evacuated tubular solar thermal collector. Solar Energy, 1980,1. V 24, pp. 477−489•
- Gorliss J.M., Stickford G.H., Klausing 07.A. An analytical evaluation of heat pipe augmented passive solar heating systems. Proceed, of the 1977 Annual Meeting of the Intern- Solar Energy Soc., June 6−19, 1977, Orlando, PI., pp. 106−110.
- Елисеев Б.В., Ромалкевич А. В., Спиглазов А. Н. Применение тепловых труб в устройствах прямого преобразования энергии. Вкн.: Теплофизические вопросы прямого преобразования энергии. Киев: Наукова думка, 1979, с. I46-I5I.'
- Обидов Т.З., Газиев У. Х., Умаров Г. Я. Использование тепловых труб для теплосъема солнечной энергии в параболоцилиндрических тепловых установках.
- Агабаев Ч. и др. Экспериментальное исследование СТЭГ с тепловой трубой. Гелиотехника, N2 2, 1981, с 66−67.
- Сасин В.Я. Интенсивность теплопередачи в испарительной части тепловых трубок. В кн.: Труды МЭИ, вып. 198, М.: Изд-во МЭИ, 1974, с. 73−79.
- Равный В.Г., Сасин В. Я., Тюрин Н. Е. Работоспособность тепловых труб в области критических температур теплоносителя.- Труды МЭИ, вып. 395, 1979, с. 74−80.
- Исаченко В.П., В.А.Осипова, А. С. Сукомел. Теплопередача.- М.: Энергоиздат, 1981. 416 с.
- Шорин С.Н. Теплопередача. М.: Высшая школа, 1964. — 484 с.
- Кутателадзе С.С. Основы теории теплообмена. Новосибирск.': Наука, Сибирск. отд-ние, 1970. — 660 с.
- Лабунцов Д.А. Теплоотдача при пленочной конденсации чистых паров на вертикальных поверхностях и горизонтальных трубах.- Теплоэнергетика, 1957, № 7, с. 72−80.
- Кутателадзе С.С. Теплопередача при конденсации и кипении.- М.: Энергия, 1977. 240 с.
- Кутателадзе С.С., Боршанский Н. В. Справочник по теплопередаче. М.: Госэнергоиздат, 1959. — 414 с.
- Боршанский В.М. и др. Теплоотдачи при конденсации в вертикальной трубе. В кн.: Теплообмен и гидродинамика. Л.: Наука, 1977, с. I3I-I37.
- Исаченко В.П., Саломзода Ф. Интенсивность и режимы теплообмена при конденсации водяного пара в вертикальной трубе. Теплоэнергетика, 1968, № 5, с. 84−87.
- Исаченко В.П. Теплообмен при конденсации. М.: Энергия, 1977. — 240 с.
- Шапиро И.Е., Фролова Е. Г. Стеклянные трубы. М.: Стройиздат, 1966. — 236 с.
- Фролова Е.Г. Стеклянные трубы в народном хозяйстве (обзорная информация). М.: ИБТИМС, 1968. — 18 с.
- Медведковский И. Изготовление и монтаж стеклянной трубопроводной арматуры.': Обзор. М.: ИБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1976. — 40 с.
- Черняк М.И. Калиброванные стеклянные оболочки. М.: Энергия, 1973. — ИЗ с.
- Мазурин О.В. и др. Свойства стекол и стеклообразующих расплавов.: Справочник. В 4-х т. Л.: Наука, 1981. — 366 с.
- Каменецкий И.Я. Изготовление электровакуумного стекла и изделий из него. М.: Высшая школа, 1976. — 64 с.
- Веклич П. Технология электровакуумного стекла. М.-Л.': Госэнергоиздат, 1961. — 262 с.
- Мельников Ю.Ф. Светотехнические материалы. М.: Высшая школа, 1976. — 149 с.
- Гухман Г. А. и др. Селективные поверхности- оптические свойства и энергетические оценки эффективности применения в плоских солнечных коллекторах. В кн.: Солнечные установки малой мощности. М.': 1980, с. I09-II7.
- Кудряшова М.Д. Новые селективные покрытия для коллекторных поверхностей гелиоустановок. Гелиотехника, 1969, № 4,с. 47−56.
- Колтун М.М. Селективные оптические поверхности преобразователей солнечной энергии. М.: Наука, 1979. — 215 с.
- Суйковская Н.В. Химические методы получения тонких прозрачных пленок. Л.: Химия, 1971. 188с.
- Янишевский Ю.Д. Актинометрические приборы и методы наблюдений. Л.': Гидрометеоиздат, 1957.
- Григорян и др. Отражатель. Авторское свидетельство
- Ш 3 738 774/24−08, 19 марта 1979 г.
- Гухман Г. А., Колтун М. М. и др. Авторское свидетельство № 2 852 908/24−06 Бюл. изобретений, № 36, 1981, с. 145.
- Тарнижевский Б.В., Родичев Б. Я., Хандавлетов С. Методика и результаты определения производительности солнечных фотоэлектрических установок по материалам метеорологических наблюдений. Гелиотехника, 1972, № 2, с. 41−47.
- Прузнер С.Л., Златопольский А. Н., Некрасов A.M. Экономика энергетики СССР. М.': Высшая школа, 1978. — 471 с.
- НО. Инструкция по определению экономической эффективности капитальных вложений в развитие энергетического хозяйства. М.': Энергия, 1973. — 55 с.
- Методика определения оптовых цен на новую продукцию производственно-технического назначения. М.: Прейскурантиздат, 1973. -46 с.
- Прейскурант fe 15−01. Оптовые цены на машины электрические. -М.': Прейскурантиздат, 1980. 301 с.
- Прейскурант Ms 19−08. Оптовые цены на редукторы и муфты соединений. М.: Прейскурантиздат, 1980. — 52 с.
- Прейскурант № 06−02. Оптовые цены на изделия из стекла и стеклянного волокна. М.': Прейскурантиздат, 1980. — 114 с.
- Прейскурант № 02−14. Оптовые цены на сетки из стали IXI8H9T.- М.: Прейскурантиздат, 1980. 23 с.
- Прейскурант № 24−11−36. Оптовые цены на крепежные изделия.- М.': Прейскурантиздат, 1981. 481 с.
- Прейскурант № 01−17. Оптовые цены на проволоку стальную. М.: Прейскурантиздат, 1981. — 18 с.
- Прейскурант № 05−18. Оптовые цены на резино-технические детали и изделия производственного назначения. М.': Прейскурантиздат, 1981. — 45 с.
- Прейскурант № 02−10. Оптовые цены на профильный алюминий. -- М.': Прейскурантиздат, 1980. 154 с.
- Прейскурант te 06−01. Оптовые цены на цемент. М.': Прейскурантиздат, 1980. — 14 с. кикксга лвс энергетики и1. ЗЛЖТР^ШШЖ CCCF
- Замдиректора ЭНИНа е-.:. I .".Кухижановохогод.т.н., пр0ф. А>^:в?025 г. Ь.1 —1.ь:.>хэсаноеокого
- Государств с* нннй научпо-исслепс.^/сл^скйй институтимени Г. М.Кржияановското
- ОСОБОЕ КШСТРУКТСРСКОГ s:?c .ч I
- I086,Москва, 85, улгКоеинская, д. 7 Телегр.1Лосква, 66, тел.374−29−64. Р/счет 5 2"011 е Люберецком отделен ел Госбанка.03 еьлг. 1£55г. J> 459
- УТВЕРЖДАЮ* Зам. ДИРЕКТОР, А ИНСШ^йШШННмш лящт & х р
- Настоящим удостоверяется, что k-i: ±,.лк:.л энергетического института им. Г.М.К^иг, о веке го лспользуст в с работах сл/дуюлле результаты ди^еергаписн: ^ т. Э^^-лз^. .
- С.Ф." Разработка, а леелечевинил э гвтич. кс г о модуля ее,--: ч-ноп ПараболоиилиндрическоЯ уетинсаки с- те^леп-чни-соу т илоьоЕ трубой":1. лнленерно" метод энергетического: aC4t. та солнечно! параболоцилиндрической установки.
- Директор Даг. Эг: СН им Г. м-Крзигиновскбго • Л ^^Р0**9***^ Е.И. Султанов1 «г» ~10 октября i960 года.- ч