摘要：基于集热器、水箱及换热器等部件热模型 ,对晴天无负荷条件下运行的强制循环式太阳能热水系统进行数值模拟 ,分析了贮热水箱内温度分层、水量、高径比和水流率等对瞬时集热效率和系统日效率的影响。特别探讨了带热交换器的复合回路系统在两种介质热容流率比值改变时 ,系统热性能变化规律。对设计和控制运行强制循环式太阳热水系统提出了一些建议。

摘要：本文在原有的工作基础上,简要介绍了新型折平板等光强反射聚光光伏系统的设计原理,给出了折平板等光强反射聚光系统的平行光聚光公式,以此为依据对用于实验测试的聚光器重新设计加工,并进行了一系列的实验研究。依托两极太阳跟踪装置和CCD法等手段对聚光系统进行测量,研究结果表明所设计的折平板等光强反射聚光系统具有良好的能流密度分布均匀性,聚光效率约为0.53。同时考察了聚光器作用下的太阳电池单体和组件光伏特性,得知光电转换效率相比未聚光或非均匀聚光情况都有明显提高。

摘要：回热器是超临界二氧化碳(supercritical CO2,S-CO2)布雷顿循环系统中最关键的设备之一,其性能对系统效率有至关重要的影响.研究发现,适应性流道回热器可以有效地提高S-CO2回热器性能.基于此,本文针对S-CO2-He混合气体,对适应性流道回热器的特性和效率进行了实验研究,并与传统流道回热器以及S-CO2回热器进行了对比分析.首先,本文在研制的适应性流道回热器的基础上,针对S-CO2-He混合气体搭建了回热器性能测试平台.然后通过实验研究了不同质量分数CO2-He混合气体在适应性流道中的传热特性,并通过对高压侧压差、平均换热量、传热效率的变化规律的研究,总结了He占比对换热器传热性能的影响规律.实验结果显示,与常规流道相比,适应性流道换热器的压力损失减少了40%,在质量流量较大时平均换热量增加明显,传热效率提升1%;相较于S-CO2,基于混合工质的回热器压力损失显著减少,但平均换热量和传热效率会有所降低.因此,S-CO2-He混合气体的适应性流道回热器有效地提升了换热器的流动和换热性能,可以为超临界系统中的回热器设计提供理论和实践基础.

摘要：提出一种光伏直驱式热水系统,并建立系统的流量模型,研究和比较3种不同的连接方式(直接连接,光伏分组连接,通过最佳功率输出控制器(MPPT)连接)下系统的流量特性。搭建实验系统,实验验证模型的准确性。结果显示:在相同的启动辐照下,随着辐照度的增大,使用直接连接方式时,系统流量先增大后基本恒定;使用光伏分组连接的方式时,系统流量先基本恒定后逐渐变大;使用有MPPT的连接时,系统流量基本呈线性升高。此外,直接连接方式所需的太阳电池最多,采用有MPPT的连接方式所需的太阳电池最少且其太阳电池的输出效率也最高。但光伏分组连接方式最具经济性。考虑到经济性和稳定性,光伏分组连接方式应为此类热水系统的首选连接方式。该研究可对光伏直驱式热水系统中光伏与泵的连接方式的设计提供参考和依据。

摘要：利用流动介质在多孔材料孔隙通道内的渗流和表面蒸发与植物叶片的蒸腾作用相似的原理,设计一种多孔仿真叶片,建立多孔仿真叶片及实际叶片的理论模型,研究孔隙率、仿真叶片厚度、多孔材料固体颗粒的有效直径对仿真叶片表面温度的影响,并比较处于同样环境条件下的植物叶片与仿真叶片表面温度的变化情况,发现厚度0.5cm,孔隙率0.05,颗粒有效直径2.5mm的仿真叶片与植物叶片表面温度最接近,全天温差在3℃以内.

摘要：相变材料(PCM)具有很大的相变潜热,应用于红外示假目标的制作可实现全天候被动式红外示假,但PCM的低导热系数是实现较厚金属板材红外特征模拟的一个主要障碍。针对这个问题,探讨利用铝肋片导热增强型PCM模拟钢板红外特征的方法,建立数理模型,对一系列厚度较大钢板的红外特征模拟进行数值计算,研究肋片的分布密度、厚度以及PCM的厚度等因素对模拟效果的影响,得到用于模拟不同厚度钢板红外特征的PCM板的合理结构参数。

摘要：在传统聚光条件下的太阳能光伏发电系统中,由于太阳光中存在所有波段的光子,而其中只有一部分能够被太阳电池用来发电,其余的部分进入太阳电池之后非但不会被用于发电,反而会变成热量使太阳电池升温,从而使电池光电转换效率下降.本文设计了一种聚光且具有分频功能的太阳能电热联产系统,利用线聚焦菲涅尔透镜和光谱选择性透过涂层改善太阳电池表面的入射光环境,在聚光的同时将不利于光伏发电的太阳光波段反射并加以收集利用.分析结果表明,与相同条件下传统的只进行聚光的光伏系统相比,两级透射-反射聚光分频电热联产系统具有更高的太阳能利用效率.

摘要：介绍了一种新型高温水蓄冷空调方案的原理井进行了理论分析。它可利用高至３８℃水的显热或其它材料的相变潜热来蓄冷空调．分析了完全不掺混系统的性能与过冷水流率的关系；给出了完全掺混系统非稳态循环的性能变化；数值计算并讨论了蓄冷水部分掺混系统的温度分层和动态特性、为高温水蓄冷空调系统的设计和运行提供了理论指导．

摘要：设计一套压缩机转速可改变的光伏直驱制冷系统。在该系统中,光伏组件将产生的直流电不经过逆变器,直接输入到直流压缩机,且系统组成中不包含蓄电池等储能装置,压缩机转速随着辐照强度变化而变化。建立该系统的动态理论模型,并通过实验验证该模型的正确性。基于验证后的理论模型,分别研究压缩机转速控制策略及压缩机转速控制模块的信号放大系数对系统性能的影响。相比于压缩机定转速模式,在压缩机转速改变模式下,制冷系统的制冷量提升了32.57%,平均光伏利用效率提升了51.75%。当信号放大系数增大为原放大系数的1.2倍和1.4倍时,系统性能显著提高,因此可通过适当调整转速控制模块的信号放大系数来改变制冷系统性能,达到优化的目的。

摘要：作者设计了一种金属构件红外特征的被动式模拟系统。系统由管板、泵、储液罐及工质构成;工质在系统中循环,可控制板材的表面温度,用于模拟金属构件的红外特征。通过数值模拟,讨论了管板上管道分布密度、单根管道内工质的流率以及工质的总质量对管板表面平均温度变化的影响。发现利用这种系统可模拟各种厚度钢板的表面热特征,管板表面温度的均匀度可控制在0.6℃以内,在一天中与钢板表面温度的最大差别可控制在4℃以内。