吸热器综述讲解
吸热器综述讲解
80年代塔式太阳能发电站示范工程
EURELIOS
意大利
Solar One
美国
CESA-1
西班牙
90年代塔式太阳能发电站示范工程
Solar Two
塔式高温化学反应器
REFOS吸热器
REFOS塔式吸热 组合效果图
二级聚光器CPC 工质流道布置
DIAPR有压腔体式吸热器
研制单位：以色列 Weizmann 研究所 最高加热空气温度： 1300℃ 工作压力：1.5-3MPa 耐受辐射热流密度： 4-8MW/m2 热效率：最高可达 80%
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四、碟式太阳能电站吸热器
腔体吸热器的形式
James A与 Terry G在其 1985年在SOLAR ENERGY上发表的论文中 分别研究了圆柱形、平顶 锥形、椭圆形、球形以及 复合平顶锥形等5种腔式 吸热器的热性能，研究结 果表明，吸热器腔体的形 状对系统的能量分布有很 大的影响，但对吸热器的 热效率影响很小。
韩国能源研究所详细分析了平顶锥形和半球圆柱复合形的腔 式吸热器的热性能，计算结果表明平顶锥形比半球圆柱混合 形吸热器的热性能好。
中国科学院工程热物理研究所的张春平等也对平顶锥形腔式 吸热器进行了热性能分析和实验研究，计算了在各种温度下 各项热损失所占的比重及吸热器的总效率，并实验给出了加 热功率与腔式吸热器的热功率的关系，实验表明，平顶锥形 腔式吸热器具有良好的热性能。
缺点：存在流动不均匀及局部过热与失效问题
采用空气吸热器的系统：TSA、SOLAIR-3000、REFOS等
以空气为吸热与传热介质 的塔式太阳能热发电系统
平板型太阳能热水器的结构
平板型太阳能热水器的结构平板型太阳能热水器主要是由平板集热器、水箱、水管、支架及配件等部分组成。
（一）平板集热器平板集热器是平板型太阳能热水器的核心，包括吸热器、盖板、保温层、外壳四大部分。
1、吸热器：也叫集热器或集热芯子，其作用是吸收太阳的辐射能量并向水传递热量。
1）吸热器的结构：吸热器由吸热板（也叫肋片）和水管组成（如图2-3所示），水管有排管和集管之分。
排管夹在肋片之间，用来传递热量使水温升高；集管与所有排管相接相通，并且通过水管与水箱连通，使排管中水进入水箱，水箱中的冷水进入排管被加热。
吸热器在结构上有管板槽式（图2-4a）和翼片式（图2-4b）等多种形式。
将排管夹在肋片之间的方法很多：较为简单粗糙的方法就是在排管长度方向，隔一定距离用铁丝捆扎或铆接，也有在排管和吸热板交接处，沿管子长度方向锡焊的，也有在结合缝隙中填充各种导热胶的；随着太阳能热水器工艺水平的不断提高，北京市太阳能研究所引进了加拿大八十年代末的一条生产线，将两片铝带与一根铜管（在两铝带中间）轧制在一起，再用高压气体吹胀，形成铜铝复合式吸热板芯，如图2-5所示，其特点是：I热效率高；II寿命长，水质清洁；III 节约铜材，降低成本；IV有很好的耐压性能。
正因为这些特点，铜铝复合板芯已经形成潮流，是平板型太阳能集热器的先进代表。
2）吸热器的材料：国外基本上都用铜和不锈钢，国内已大量采用铜材、铝合金、钢材、镀锌板，沿海水质较差的地区，则可用塑料或玻璃来替代。
3）吸热器表面上的涂层：因为金属表面的反射率高，吸收率低（一般只有20~40%的太阳辐射能被吸收），为了增强吸收效果，必须在金属表面上刷涂层。
涂层有选择性和非选择性两种，所谓选择性涂料（因为这种涂料价格便宜），是对太阳光的短波辐射具有高吸收率（a），而本身所处温度的长波发射率（qT）却很低的一种涂料，可用a/qT大于1来表示。
若a/qT=1，则称之为中性吸收层，也称为非选择性涂料。
太阳能热发电系统中腔式吸热器的光学性能
太阳能热发电系统中腔式吸热器的光学性能随着环保和可持续发展意识的不断提高，太阳能产业逐渐崛起并得到了广泛的关注。
太阳能热发电是太阳能的一种利用方式，通过太阳辐射能实现热能的转化，最终将其转化为电能。
其中，腔式吸热器是太阳能热发电系统中一个非常重要的组件，其光学性能直接影响着整个系统的发电效率。
因此，本文将重点阐述太阳能热发电系统中腔式吸热器的光学性能方面的内容。
1. 背景介绍太阳能热发电系统是利用太阳能辐射热能转换为电能的一种技术，可实现清洁、环保的能源利用和地球保护。
目前太阳能热发电已经应用于工业、家庭、农业等多个领域，且其应用范围还在不断扩大。
其中，腔式吸热器是太阳能热发电系统的核心部分之一，其直接影响能量的吸收效率、温度的稳定性等关键性能，也对发电效率有着非常重要的作用。
2. 腔式吸热器的基本原理腔式吸热器采用复杂的上光学器和下光学器系统，通过接收太阳光直接将光能转化为热能，从而实现热能-电能转化。
具体来说，腔式吸热器的光学性能是通过利用吸收光和表面反射的吸光率和表面反射率来实现的。
典型的腔式吸热器通常由四大部分组成，包括吸热器压力容器、上光学器、下光学器、底板等，其中压力容器必须符合一定的规格和要求，以保证整个系统的稳定。
3. 腔式吸热器的光学性能在太阳能热发电系统中，腔式吸热器的光学性能主要包括表面反射率、吸收光度和光伏效率等三个指标。
3.1 表面反射率：表面反射率是指光线能够从腔式吸热器的表面反射回去的百分比。
表面反射率越小，就越能引导光线进入腔式吸热器内部，从而提高能量的吸收效率。
为了降低表面反射率，通常需要加工腔式吸热器表面以改善其表面光洁度，并使用透明玻璃或聚合物材料制成的上光学器，以减少反射。
此外，太阳能热发电系统也会采用一些降低表面反射率的方法，包括氧化铝或氧化铝金属蒸发等方法。
3.2 吸光度：吸光度是指腔式吸热器表面在一定波长范围内吸收太阳辐射的能力。
通过提高表面吸光率和增加底部的黑色吸热板，可以增加吸收光度，提高能量的吸收效率。
吸收式热泵的工作原理
吸收式热泵的工作原理吸收式热泵是一种利用吸收剂对低温热量进行吸收和释放的热泵系统。
它具有高效、环保、节能等优点，被广泛应用于供暖、制冷和热水供应等领域。
吸收式热泵的工作原理可以分为两个主要过程：吸收过程和释放过程。
1. 吸收过程：吸收过程是指在低温条件下，吸收剂吸收低温热源（如空气、水或者土壤）中的热量。
吸收剂通常是一种溶液，由两个主要组成部份组成：吸收剂和工质。
吸收剂通常是一种盐类，如氨水（NH3-H2O）溶液，而工质则是一种易挥发的物质，如氨气（NH3）。
在吸收过程中，低温热源通过换热器将热量传递给吸收剂，使其发生蒸发。
吸收剂中的氨气吸收了低温热源中的热量，形成富氨溶液。
2. 释放过程：释放过程是指在高温条件下，吸收剂释放出吸收的热量。
这个过程需要通过加热器来提供高温热源。
在释放过程中，富氨溶液通过加热器加热，使其中的氨气从溶液中释放出来。
释放出的氨气经过冷凝器冷却，变成液体状态，同时释放出大量的热量。
冷凝后的液体氨通过节流阀进入吸收器，与低温热源中的吸收剂重新结合，形成稀氨溶液。
在释放过程中，释放出的热量可以用来供暖、制冷或者热水供应。
而剩余的稀氨溶液则通过吸收器再次吸收低温热源中的热量，进入下一个循环。
吸收式热泵的工作原理与传统的压缩式热泵有所不同。
传统的压缩式热泵通过压缩机将低温低压的制冷剂压缩成高温高压的气体，然后通过冷凝器释放热量。
而吸收式热泵则通过吸收剂对热量进行吸收和释放，不需要压缩机，因此具有更低的能耗和更高的效率。
总结起来，吸收式热泵的工作原理是利用吸收剂对低温热源中的热量进行吸收和释放的过程。
通过吸收和释放过程，吸收式热泵可以提供供暖、制冷和热水供应等功能，具有高效、环保、节能的特点。
吸热和散热原理的应用
吸热和散热原理的应用吸热原理的应用吸热原理是热力学中的一个重要概念，它指的是物质在吸收热量的过程中，能够使自身发生温度变化。
很多物质在吸收热量时会发生相变，这些相变可以起到吸热的作用。
下面将介绍吸热原理的一些应用。
冰箱冰箱是利用吸热原理来降低物体温度的常见设备。
冰箱内部有一个制冷剂循环系统，其中的制冷剂负责吸收室内的热量。
当制冷剂通过蒸发器时，它吸收了室内空气的热量，使冰箱内部温度降低。
然后，制冷剂通过压缩机被压缩并送至冷凝器，这里它释放掉吸收的热量。
通过这个循环，冰箱能够保持低温，并将热量散发到外部环境。
空调空调也是利用吸热原理来调节室内温度的常见设备。
空调通过制冷剂的循环工作原理来实现吸热和散热的目的。
空调通过蒸发器吸热，吸收空气中的热量，冷却空气。
然后，制冷剂经过压缩机被压缩并送至冷凝器，这里它释放掉吸收的热量。
空调通过这个循环循环，能够使室内温度降低，并将热量散发到室外。
冷却器除了冰箱和空调外，吸热原理还在其他领域得到了广泛应用。
例如，汽车的冷却系统就是利用吸热原理来降低发动机温度的。
冷却系统通过水泵将冷却液流动到发动机中，吸收燃烧产生的热量。
然后，冷却液流动到散热器中，通过与外界空气的热交换，将热量散发出去。
这样，冷却系统能够保持发动机在适宜的温度范围内运行。
散热原理的应用散热原理是指物体通过传导、对流和辐射等方式，将自身的热量传递给周围环境，使物体温度降低的过程。
下面将介绍散热原理的一些应用。
散热器散热器是一种常见的用来散热的装置，它通常由金属材料制成，能够有效地将热量传递到周围环境中。
散热器通常用于电子设备、计算机CPU等产生大量热量的设备上，通过增大表面积来增强热量的散发。
散热器的散热效果取决于其材料的导热性能和表面积，所以常常会采用铝合金或铜等导热性能较好的材料制作。
散热风扇散热风扇是一种常见的用来散热的装置，它通过加速周围空气的流动，增加传热的速率。
散热风扇通常用于电脑、服务器等设备中，以提供额外的散热效果。
太阳能光热发电技术及其发展综述
太阳能光热发电技术及其发展综述摘要：太阳能光热发电是已知最清洁、最环保的发电技术。
这项技术在一定程度上已经在世界上发展起来，世界各国继续发展太阳能作为新能源，太阳能热水器、太阳能光伏、太阳能光热技术越来越成熟，这些太阳能技术已经进入快速发展阶段。
由于亚热带季风气候，中国拥有丰富的太阳能资源，基于这一自然优势，中国可以建设大型太阳能发电厂，充分利用太阳能资源。
关键词：太阳能；光热发电；技术；发展近年来，随着全球气候变化和环境污染问题的日益严峻，与人类生存密切相关的能源环境问题在世界范围内受到了越来越多的关注。
其中，风能、太阳能等可再生能源发电技术的研究与应用对减少对化石燃料等一次能源的依赖、节能减排、保护环境具有重要的意义。
太阳能具有取之不尽、用之不竭、绿色环保的优势和特点，因此，太阳能发电技术成为目前可再生能源发电技术的主要形式之一。
1太阳能热发电技术概述资源与环保是当今存在的两个重要课题。
由于化石资源的减少，能源的生产成本也不断提高，燃烧大量化石燃料加重了环保负担，在此过程中，温室效应和污染越来越受到人类的重视。
近年来，一些可再生能源得到广泛认可和使用。
太阳能又被叫做热集中太阳能。
这种发电工艺的主要目的就在于采集来自太阳辐射的热量，然后再把所采集的热量转变为高温蒸气，用汽轮发电机发电。
太阳光是一个取之不竭的洁净能量，通过太阳光进行发电是减少和改善燃料短缺的有力手段，当今世界各国都在进行太阳能的研发与使用工作。
目前，太阳能工程的建设范围不断扩大，太阳能发展具有很大的前景。
2光热发电技术原理及系统组成2.1聚光与集热系统聚光与集热系统是太阳能热发电的基础，主要由聚光镜场、吸热器等构成。
聚光镜场由数量巨大的同型聚光装置（如槽形抛物面反射镜、平面定日镜等）按照一定规律布局而成。
目前，聚光镜场的投资在各类太阳能发电系统中占整个系统投资的60%以上。
聚光镜场吸收的太阳能除了受镜场布局、反射率等因素的影响外，还与外界环境息息相关，如镜场所处位置天气状况、太阳辐射度等。
塔式吸热器_最高温度_理论说明以及概述
塔式吸热器最高温度理论说明以及概述1. 引言1.1 概述塔式吸热器是一种广泛应用于工业领域的换热设备，其作用是将高温流体中的热能传递给低温流体，以实现能量转移和节能效果。
在各类化工过程、石油炼制、电力发电和环境保护等行业中都有着重要的应用。
本文旨在对塔式吸热器最高温度进行理论解释，并综合概述实际应用中所面临的问题与挑战，探讨可能的解决方案和未来发展趋势。
通过深入分析塔式吸热器的定义、原理及构造，并结合相关理论模型计算，我们可以更好地了解塔式吸热器在不同条件下所能达到的最高温度以及影响因素。
1.2 文章结构本文分为五个主要部分，具体如下：第二部分将介绍塔式吸热器的定义与原理，包括其构造和工作原理，还将概述其在不同领域中的应用优势。
第三部分将详细探讨最高温度与能量转移之间的关系，并阐述影响最高温度的因素，同时介绍一些常用的理论分析和计算方法。
第四部分将通过实验数据和结果展示塔式吸热器在实际应用中的最高温度表现，并探讨其中存在的问题与挑战。
最后一部分将总结本文的主要观点和发现，并对未来研究方向提出展望和建议。
1.3 目的本文旨在提供塔式吸热器最高温度相关理论及概述，以帮助读者更好地了解该换热设备在工业领域中的应用。
同时，我们希望通过分析其能量转移原理、计算方法和实际应用情况，促进塔式吸热器技术的不断发展和改进。
相信本文内容将为相关领域从业人员、学生以及学术界提供有价值的参考和借鉴。
2. 塔式吸热器介绍2.1 定义与原理塔式吸热器是一种常见的热交换设备，主要用于实现气体与液体之间的传热与传质操作。
其基本原理是通过不同温度和物性的流体在塔内进行接触，使得高温流体从液相向气相释放热量，并通过冷却剂吸收了流体中的能量，从而达到降低热源温度并提高冷却剂温度的效果。
2.2 构造与工作原理塔式吸热器通常由一个内部填料层、进口管道、出口管道以及液相和气相分布装置组成。
其内部填料层可以增加表面积以促进气液接触，并提高传质效率。
太阳能热水器的吸热原理。
太阳能热水器的吸热原理。
1、一体式太阳能热水器太阳能热水器实质上就是一个光热转换器。
太阳能热水器的工作原理实质上就是太阳能热水器的吸热原理。
简单地讲一体式太阳能热水器基于热虹吸原理。
太阳辐射透过热水器的玻璃盖板（或玻璃管），被集热板吸收后沿肋片和管壁传递到吸热管内的水（见图）。
太阳能热水器吸热管内的水吸热后温度升高，比重减少而上升，形成一个向上的动力，太阳能热水器构成一个热虹吸系统。
随着热水的不断上移并储存在贮水箱上部，同时通过下循环管不断补充温度较低的水，如此循环往复，太阳能热水器最终整箱水都升高至一定的温度。
简言之，一体式太阳能热水器的结构如同一个拉长的暖瓶胆，内外层之间为真空，在内玻璃管的表面上利用特种工艺涂有光谱选择性吸收涂层，用来最大限度地吸收太阳辐射能。
在贮热水箱及玻璃真空管内均充满水，真空管在阳光的作用下，让管内的水慢慢被加热，由于热水受热比重下降，就会向水箱上浮，而因为水箱中的冷水比重大，所以就向真空管下沉，这时真空管的水不断地被加热，与水箱中的冷水不断地形成温差自然循环，在适当的循环过程下，将整个贮水箱的水加热到一定的温度，再加上水箱的保温作用，使水温能在较长的时间内保持其温度。
2、分体式太阳能热水器分体式太阳能热水器由集热器、承压式保温水箱和循环泵等组成。
其典型应用就是常见的阳台壁挂式太阳能热水器。
其显著特点是集热器与水箱是分离的。
分体式太阳能热水器的水箱一般放置在阳台内，集热器放置在建筑屋南向的阳台上。
利用玻璃集热管将吸收的太阳能转换成热能，冷水直接进入承压式保温水箱，集热器吸收阳光转化成热能使热管内介质升温。
传感器测得集热器和保温水箱内的水温信号，分别传输到智能控制仪，通过微电脑系统处理。
当温度差到达设定数值时，循环泵开始启动，把集热器内的换热介质循环至保温水箱内，使保温水箱内的冷水经过盘管换热水温升高，完成一次循环。
循环往复使保温水箱内的冷水逐渐升温达到所需水温。
其根本工作原理是利用相变换热，将太阳热能迅速传递到玻璃热管再到冷凝管，再通过冷凝管进行传导换热，从而使整个水箱内的水温逐渐升高，如上图所示。
低温吸热器热效率
低温吸热器热效率一、引言低温吸热器是低温热能回收利用的关键设备之一，其热效率直接影响到低温热能的回收利用率。
在环保和节能需求的推动下，对低温吸热器的热效率进行深入研究具有重要的现实意义。
本文将从工作原理、热效率评估与优化、影响因素分析、案例分析与应用展望等方面对低温吸热器的热效率进行全面分析。
二、低温吸热器的工作原理低温吸热器通常采用相变材料（PCM）作为吸热介质，利用物质相变时吸收大量潜热的特性，将环境中的低品位热能储存起来，并在需要时释放出来。
当低温吸热器吸收热量时，PCM发生相变，吸收大量热量；当释放热量时，PCM从液态变为固态，释放储存的热量。
通过循环利用PCM，低温吸热器能够实现低品位热能的回收利用。
三、热效率的评估与优化热效率是评价低温吸热器性能的重要指标之一。
为了提高低温吸热器的热效率，可以从以下几个方面进行优化：1.改进PCM的相变特性通过研发新型PCM材料，提高相变温度、增大相变潜热以及改善导热性能等手段，改善PCM的相变特性，从而提高低温吸热器的热效率。
2.强化传热过程采用高效传热表面、改进传热结构以及优化传热流体等手段，强化传热过程，提高传热效率。
此外，还可以通过减小传热温差来减小传热损失。
3.提高系统的紧凑性减小低温吸热器的体积和质量可以提高系统的紧凑性，从而减小散热损失。
同时，优化系统的结构布局，减小流体流动阻力，提高系统的整体效率。
4.引入智能控制技术采用智能控制技术，实现低温吸热器的自适应调节和最优控制。
通过对系统工作状态的实时监测和调整，确保系统在最佳状态下运行，从而提高热效率。
5.优化系统运行环境确保低温吸热器在良好的运行环境下工作，避免环境温度过高或过低对系统性能的影响。
同时，注意设备的维护和保养，定期检查设备的运行状况，及时发现并解决潜在问题。
四、影响因素分析影响低温吸热器热效率的因素主要包括以下几个方面：1.相变材料（PCM）的性能：PCM的相变温度、相变潜热、导热系数等性能参数对低温吸热器的热效率产生直接影响。
综述(塔式太阳能热发电)
塔式太阳能热发电技术摘要：太阳能热发电是一种最新、最清洁的能源生产方式。
本文首先从宏观角度简要介绍了几种利用太阳能进行热发电的方式，对槽式、碟式、塔式太阳能热发电系统作了简要的介绍。
然后结合前期对塔式太阳能热发电能源采集子系统中的吸热器数值模拟研究做了一定的分析，结果表明在一定操作温度下吸热腔形式、开口尺寸、倾角等对腔体吸热器对流热损失将有较大的影响。
西安交通大学魏进家，方嘉宾等人的数值模拟结果表明在低温操作情况下，对流热损失约是辐射热随时的2-2.5倍，因此这对吸热器的集热效率会产生较大的影响。
另外，腔体的形式也将对吸热腔体内部热流分布的均匀性产生较大的影响。
结合这些参考结果，本文提出在未来工作需要继续解决的问题，为进一步研究明确目标。
关键字：太阳能热发电，塔式，碟式，槽式，定日镜，吸热器，腔体1. 引言太阳能作为一种清洁能源，在能源短缺及环境恶化的现代广受社会关注。
利用太阳能进行发电成为研究的核心内容。
目前，太阳能光伏发电技术成熟，但是其关键材料单晶硅的生产制备污染大，运用碳排放方法对其核算，光伏发电只有在其运行服役20年之后其碳排放量才可以与一般火电站相比拟，然而其太阳能电池板使用年限最长为15—25年，所以，就此讨论其节能但不降低碳排放污染。
因此目前研究主要方向在于利用太阳能产生热能驱动汽轮机械进行发电。
太阳能热发电形式有多种,以光学聚焦方式将太阳辐射能转换为高温热能,驱动汽轮发电机组发电是常用的形式。
主要发电方式有太阳能塔式、槽式和碟式发电系统。
而非聚光方式的太阳能热发电则有太阳池热发电和太阳热气流发电两种方式。
其简单分类见图1。
近些年,国际上太阳能热发电发展很快,技术研发和产品开发方面进步飞速,投产运行的太阳能热电站也不在少数,其中,以西班牙和美国的综合发展最为迅速。
图1 太阳能热发电简要分类其中，非聚光类热发电中太阳池热发电（图2）及太阳能热气流发电（图3），两者共同点在于将太阳能转化为较低温的热能再由热气\汽推动风机或涡轮机产生电能；他们与聚光类太阳能热发电的主要区别在于热能利用品位较低，动力小，但是系统简单而且其蓄热与集热为一体，聚光类的太阳能热发电方式需要配备专门的蓄热子系统来存储热能，而且碟式仅能储存电能。
吸收式热泵的工作原理
吸收式热泵的工作原理吸收式热泵是一种利用吸收剂对低温热源进行吸热、蒸发，然后通过压缩、冷凝释放热量的热泵系统。
它通过吸收剂的循环流动来实现热能的转换，具有高效节能、环保的特点。
吸收式热泵主要由蒸发器、吸收器、发生器、冷凝器和泵组成。
下面将详细介绍吸收式热泵的工作原理：1. 蒸发器：吸收式热泵中的蒸发器是热源与吸热的地方。
在蒸发器中，低温热源（如废热、太阳能等）使吸收剂蒸发，吸热剂从液态转变为蒸汽态。
2. 吸收器：吸收器是吸收剂和吸热剂的混合器。
在吸收器中，吸热剂与蒸汽态的吸收剂发生反应，形成吸收剂的溶液，释放出吸热剂的热量。
3. 发生器：发生器是将吸收剂从溶液中分离出来的地方。
在发生器中，吸收剂的溶液受热，吸收剂从溶液中蒸发出来，形成蒸汽态。
4. 冷凝器：冷凝器是将蒸汽态的吸收剂冷凝成液态的地方。
在冷凝器中，蒸汽态的吸收剂通过冷却，释放出热量，转变为液态。
5. 泵：泵是用来循环吸收剂的装置。
泵将液态的吸收剂从冷凝器中抽出，送至发生器，完成吸收剂的循环。
吸收式热泵的工作原理可以简单归纳为以下几个步骤：1. 吸收剂吸热：在蒸发器中，低温热源使吸收剂蒸发，吸热剂从液态转变为蒸汽态。
2. 吸收剂与吸热剂反应：在吸收器中，吸热剂与蒸汽态的吸收剂发生反应，形成吸收剂的溶液，释放出吸热剂的热量。
3. 吸收剂蒸发：在发生器中，吸收剂的溶液受热，吸收剂从溶液中蒸发出来，形成蒸汽态。
4. 吸收剂冷凝：在冷凝器中，蒸汽态的吸收剂通过冷却，释放出热量，转变为液态。
5. 吸收剂循环：泵将液态的吸收剂从冷凝器中抽出，送至发生器，完成吸收剂的循环。
吸收式热泵的工作原理基于热力学的吸收和释放热量的原理，通过循环流动的吸收剂实现热能的转换。
相比传统的压缩式热泵，吸收式热泵能够利用废热等低温热源进行加热，有效提高能源利用率，减少能源消耗，具有较高的能效比。
此外，吸收式热泵不使用氟利昂等有害物质，对环境友好。
总结：吸收式热泵的工作原理是通过吸收剂的循环流动，利用低温热源对吸热剂进行吸热、蒸发，然后通过压缩、冷凝释放热量。
物体的吸热能力知识点归纳总结
物体的吸热能力知识点归纳总结物体的吸热能力是指物体吸收热量并转化为内能的能力。
这种能力受到多种因素的影响，包括物体的比热容、质量、温度变化以及物体的热传导性能等。
以下是对物体吸热能力相关知识点的归纳总结。
首先，比热容是衡量物体吸热能力的重要物理量。
比热容是指单位质量的物体温度升高1摄氏度所需要的热量。
不同物质的比热容不同，例如水的比热容较大，因此相同质量的水和沙子在吸收相同热量的情况下，水的温度升高较少。
其次，物体的质量也是影响吸热能力的因素之一。
在比热容相同的情况下，质量越大的物体吸收的热量越多。
这是因为物体的内能与质量和温度变化有关，质量越大，内能增加所需的热量也就越多。
温度变化是物体吸热能力的直接体现。
物体吸收热量后，其温度会发生变化。
根据热量公式Q=mcΔT，其中Q表示吸收的热量，m表示物体的质量，c表示比热容，ΔT表示温度变化。
由此可知，物体吸收的热量与其质量、比热容和温度变化成正比。
热传导性能也会影响物体的吸热能力。
热传导性能好的物体，热量传递速度快，吸热能力相对较强。
而热传导性能差的物体，热量传递速度慢，吸热能力相对较弱。
热传导性能与物体的材料、结构等因素有关。
此外，物体的形状和表面积也会影响其吸热能力。
在相同条件下，表面积越大的物体与外界接触的面积越大，热量传递的效率越高，吸热能力相对较强。
综上所述，物体的吸热能力受到比热容、质量、温度变化、热传导性能、形状和表面积等多种因素的影响。
在实际应用中，需要根据具体情况综合考虑这些因素，以提高物体的吸热效率。
例如，在设计太阳能集热器时，需要选择比热容大、热传导性能好、表面积大的材料，以提高集热效率。
在食品加工过程中，可以通过控制加热时间和温度，合理利用物体的吸热能力，以达到预期的加工效果。
高温熔盐换热器及应用综述
高温熔盐换热器及应用综述杜江泳;邵方知;杜炜;张后雷;刘心志【摘要】介绍了高温熔盐在流道中的流动与换热特性及熔盐换热器研究发展现状,对熔盐换热器在能源生产系统(如太阳能热利用)和工业加热系统中的应用进行了述评,分析表明熔盐换热器可应用的领域众多,应用潜力巨大.简要介绍了熔盐桨叶换热器的工作过程及初步的研究工作,数值模拟表明转动换热面导致流动与换热存在明显的不对称性.【期刊名称】《太阳能》【年(卷),期】2015(000)008【总页数】7页(P35-40,55)【关键词】高温熔盐;换热器;太阳能热利用;过程加热【作者】杜江泳;邵方知;杜炜;张后雷;刘心志【作者单位】南京理工大学能源与动力工程学院;南京南瑞太阳能科技有限公司;南京南瑞太阳能科技有限公司;南京理工大学能源与动力工程学院;南京理工大学能源与动力工程学院【正文语种】中文熔盐一般是指无机盐或其混合物的熔融态液体。
常见的熔盐有硝酸盐、氯化盐、氟化盐、碳酸盐和硫酸盐等。
熔盐具有使用温度范围广、蒸汽压低、热容量大、高温粘度小、热稳定性高，以及价廉易得等优点，是一种优良的传热蓄热介质。
可采用熔盐作工质形成近常压高温熔盐换热系统，在能源领域(包括可再生能源)和高温加热领域中具有巨大的应用潜力[1-4]。
常见的熔盐换热装置由熔盐锅炉(含熔盐罐)、熔盐泵、熔盐换热器、熔盐管路和测试控制系统组成，其中熔盐换热器的作用是利用熔盐从高温热源吸收热量或将熔盐携带的热量传递给用热户，是熔盐换热系统的关键部件之一。
本文以熔盐换热器为中心内容，对相关的熔盐流动与换热特性、换热器研究与应用现状等作简单介绍，为后续深入研究提供参考。
熔盐的性质涉及内容很多，本节只介绍与换热器设计有关的部分性质，特别是工作温区问题。
与普通换热器使用的流体工质不同，熔盐在常温下是固态，因此用作传热工质时，其温度必须在熔点Tm以上。
考虑到很多熔盐在高温下会分解，因此熔盐的理论工作温度范围是在熔点Tm到热分解温度Td之间，目前在120～1200 ℃范围内均可找到合适的熔盐工质，由于在300 ℃以内可采用导热油作工质，因此熔盐一般用于300～1200 ℃区间。
吸热机器操作方法
吸热机器操作方法
吸热机器是一种通过吸热工质来吸收热能的设备，操作方法如下：
1. 检查设备：首先，确保吸热机器的各个部件完好无损，并检查冷却水管道是否畅通，确保设备正常运行。
2. 准备工质：根据吸热机器的要求，准备适合的工质，通常为氨、气体或水蒸汽等。
确保工质干净、纯净，并保持适当的压力。
3. 启动冷却系统：打开冷却系统的水泵以供冷却流体流动。
根据需要，运行冷却系统一段时间以达到适当的温度。
4. 连接进出口管道：将吸热机器的进出口管道与所需的热源或热能源连接起来。
确保连接处密封，并根据需要使用密封胶进行固定。
5. 开始吸热：启动吸热机器，让工质通过进口管道进入机器。
随着工质在机器内部循环流动，它会吸收热能，把冷热源的热量转移到冷却系统。
6. 控制温度：根据需要，使用控制装置调节工质的流速和温度，以控制吸热过程中的温度。
7. 监测和维护：在吸热机器运行期间，定期检查各个部件的运行情况，确保设
备正常运行。
如果需要，定期添加工质或清洁设备。
8. 停止吸热：吸热完成后，关闭吸热机器。
关闭进出口管道和冷却系统，并关闭所有电源。
请注意，在操作吸热机器时，应遵循相关的安全操作规程，并确保熟悉使用说明书和设备的特殊要求。
碟式太阳能热发电技术综述_二_
碟式太阳能热发电技术综述(二)许 辉,张 红,白 穜,丁 莉,庄 骏南京工业大学能源学院,江苏南京 210009[摘 要] 对碟式太阳能热发电技术的热机进行了详细阐述和较为系统地分析,结果表明斯特林发动机及斯特林循环有着明显的优势。
通过对目前国内外关于碟式太阳能热发电技术研究和应用现状的综述,针对目前国内研究亟待解决的问题进行了分析探讨,认为系统关键部件的研发突破是碟式太阳能发电技术发展的基础。
[关 键 词] 太阳能;热发电;碟式聚光器;斯特林发动机;接收器;热机;热管[中图分类号] T K511[文献标识码] A[文章编号] 1002 3364(2009)06 0006 04[DOI 编号] 10.3969/j.issn.1002 3364.2009.06.006AN OVERVIEW OF DISH SOLAR THERMAL POWER TECHNOLOGYXU Hui,ZHAN G H ong,BAI T ong,DING Li,ZHU ANG JunCollege of Energy,Nan jing University of TechnologyAbstract:Detail description and system atic analy sis are given to heat eng ines used by solar dish pow er g ener ation technolog y.It indicates that Stirling engine and Stirling cy cle have sig nificant advantag es than the others.T hr oug h an overview of dish solar thermal pow er techno logy development and applica tio n at home and abr oad,some urgent pro blems that need to be resolved are discussed.The result indi cates that the resear ch on key co mponents is fundamental for dev elo pm ent of dish solar thermal pow er techno logy.Key words:so lar energ y,thermal pow er g eneratio n,parabolic dish concentrator,Stirling eng ine,r eceiv er ,heat engine,heat pipe基金项目: 国家863高技术研究发展计划资助项目(2006AA05Z419)作者简介: 许辉(1981 ),男,安徽萧县,南京工业大学博士研究生,研读方向为高效传热传质设备与新能源开发技术。
吸热发热的原理
吸热发热的原理吸热发热的原理是基于热力学的能量转换过程。
在理解吸热发热的原理前，我们先来了解一下热力学的基本概念。
热力学是研究能量转换和能量传递的一门学科。
根据热力学第一定律，能量可以在不同的形式之间进行转换，但总能量守恒。
根据热力学第二定律，自然界中存在能量的传递方向，即热量永远会从高温区传递到低温区。
吸热发热是指物质在吸收外界热量的过程中发生的温度变化。
当物质吸收热量时，温度会升高；反之，当物质释放热量时，温度会降低。
吸热发热的原理可以通过两个基本热力学概念来解释：焓和熵。
焓代表物质内部的能量，同时包括其内能和对外界做功的能量。
当物质吸收热量时，其内能会增加，从而导致焓的增加。
这个过程是吸热过程。
当物质释放热量时，其内能会减少，焓也会减少。
这个过程是发热过程。
焓的变化可以通过焓变来表示，即ΔH。
焓变正值表示物质吸热，温度升高；焓变负值表示物质放热，温度降低。
熵代表系统的无序程度，是一个描述系统状态的物理量。
根据热力学第二定律，自然界的熵总是增加。
当物质吸热时，其熵会增加，因为热量从高温区传递到低温区会导致系统的无序程度增大。
而当物质放热时，它的熵会减小。
在吸热发热的过程中，焓变和熵变是相互关联的。
根据吉布斯自由能（G）的定义，有公式ΔG=ΔH-TΔS。
其中，ΔG代表吉布斯自由能的变化，ΔH代表焓变，T代表温度，ΔS代表熵变。
根据这个公式可以看出，当ΔH-TΔS大于0时，ΔG 大于0，表示吸热过程；当ΔH-TΔS小于0时，ΔG小于0，表示放热过程。
综上所述，吸热发热的原理可以总结为：当物质吸收热量时，其焓增加，同时熵也增加，符合焓变和熵变的关系，即ΔH-TΔS大于0；当物质释放热量时，其焓减少，同时熵也减小，符合焓变和熵变的关系，即ΔH-TΔS小于0。
在实际的应用中，吸热发热的原理被广泛应用于各种领域，如化学反应、吸附、物理实验等。
比如，我们常见的化学吸热反应如兰姆氏循环、酸碱中和反应等，都是利用了吸热发热的原理。
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熔盐吸热器
优点：系统无压运行，安全性提高；传热工质在整个吸热、 传热循环中无相变，且熔盐热容大，吸热器可承受较高的热 流密度，从而使吸热器可做得更紧凑，减少制造成本，降低 热损；整个太阳能热力系统的传热、蓄热可共用同一工质， 使系统极大的简化。
水蒸汽吸热器
优点：水的热导率高，无毒，无腐蚀，易于输运，产生的高 压蒸汽可以直接推动气轮机发电 。
技术难点：水蒸汽在高温时有高压问题；工作介质在吸热过 程中存在两相流问题；蒸汽的热容很小，蒸汽段管路易发生 过热烧蚀。故在实际使用时系统温度和压力不能太高。
采用水蒸汽吸热器的系统：Solar One和西班牙的CESA-1试 验电站，以及世界上第一座塔式太阳能商业电站，由西班牙 Solucar公司建造、并于2007年初投入商业运行的11 MW的 PS10电站都采用了水蒸汽式吸热器。北京电工所王志峰老师 的DAHAN塔式电站也采用水蒸汽吸热器。
3. 内壁平均温度、腔口直径、腔内平均直径等决定着对流 热损失的大小。尽可能小的腔口直径、内壁温度以及合理 的腔内平均直径式减少对流热损失的关键，但又受制造条 件、焦平面的能流分布及使用所需要腔口直径等因素的影 响，故要综合考虑。
4. 需优化腔体保温材料厚度，在腔体外径均大于临界热绝 缘直径的情况下,增加保温材料厚度可减小导热热损失 。
Solar Two硝酸盐吸热器
入口温度设计为290℃，出口温度设计为565 ℃; 平均太阳辐射能流密度为430 kW/m2时，额定吸收功率为42 MW
反射塔式熔融盐吸热器
空气吸热器
优点：1）从大气来，到大气去；取之不尽，用之不绝；不 污染环境；2)没有因相变带来的麻烦；3)允许很高的工作温 度；4)易于运行和维护，启动快，无须附加的保温和冷启动 加热系统。
Cavity
Semi-cavity
Modified cavity
改良型腔体吸热器为最佳选择
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四、碟式太阳能电站吸热器
腔体吸热器的形式
James A与 Terry G在其 1985年在SOLAR ENERGY上发表的论文中 分别研究了圆柱形、平顶 锥形、椭圆形、球形以及 复合平顶锥形等5种腔式 吸热器的热性能，研究结 果表明，吸热器腔体的形 状对系统的能量分布有很 大的影响，但对吸热器的 热效率影响很小。
张春平所建的吸热器物理模型
热损形式
分析及提出的改进意见
1.腔口直径直接决定着反射热损失的大小；提高壁面吸收率, 以减小反射热损失；开口面积等于腔体内表面积时,反射热 损失最大 。
2. 壁温对辐射热损失影响最大，因此及时将输入的太阳辐 射能由工作介质输出,成为降低壁温的关键。
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吸热器研究进展报告
崔福庆，殷欣
2009.07.30
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一、背景介绍
在太阳能利用系统中，吸热器组件是实现光 热转化的重要组件，其效率的高低对于系统 的效率有着重要的影响。故在太阳能研究中， 吸热器的研究有着重要的意义。
平板式吸热器
低温应用
吸热器
管式吸热器
中、低温应用
吸热器结构
吸热单元SiC
早期西班牙TSA 吸热器
金属密网吸热
金属密网工作温 度为700℃
空气流经金属密网为 层流，换热较弱。且 由于局部过高热应力 限制，工作热流密度 一般为500KW/m2
容积式闭路空气吸热器
特点：加装透明石英玻璃窗口，提高工质工作压力；增加压 力带来的湍流强化了换热，减小系统热应力，进一步提高了 系统换热效率。
缺点：熔盐在高温时有分解和腐蚀问题。
采用熔盐吸热器的系统：Solar Two试验电站、建设中的 Solar Tres试验电站
材料： 316H不锈钢
吸热器热流回路
吸热器高和直径： 6.1m ,5.2m
Pyromark 涂料
管外径和壁厚： 20.06mm ,1.2mm
5. 吸热腔体的辐射热损失、对流热损失及导热热损失随着 腔体内表面温度升高而增大,其中辐射热损失增幅最大,而反 射热损失与腔体内表面温度无关,只与腔体内表面对太阳辐 射的吸收率有关。吸热腔体的热效率随着内壁温度升高而 降低 。
N.Sendhil Kumar在他Comparison of Receivers for Solar Dish Collector System和Numerical Investigation of Natural Convection Heat Loss in Modified Cavity Receiver for Fuzzy Focal Solar Dish Concentrator文章中以一个模糊聚焦碟式太阳 能集热系统为例，比较了三种形式的吸热器性能。经比较得 出结论是改进型腔体吸热器的效率最高，热损最小。
缺点：存在流动不均匀及局部过热与失效问题
采用空气吸热器的系统：TSA、SOLAIR-3000、REFOS等
以空气为吸热与传热介质 的塔式太阳能热发电系统
容积式开路空气吸热器 容积式闭路空气吸热器
容积式开路空气吸热器
工作原理
韩国能源研究所详细分析了平顶锥形和半球圆柱复合形的腔 式吸热器的热性能，计算结果表明平顶锥形比半球圆柱混合 形吸热器的热性能好。
中国科学院工程热物理研究所的张春平等也对平顶锥形腔式 吸热器进行了热性能分析和实验研究，计算了在各种温度下 各项热损失所占的比重及吸热器的总效率，并实验给出了加 热功率与腔式吸热器的热功率的关系，实验表明，平顶锥形 腔式吸热器具有良好的热性能。
文献中的数值模拟工作
实物模型
物理模型
几何尺寸
模拟所得速度场
空气流过针肋区域www.themegal模拟所得温度场
流体温度分布
空气沿程被针肋加热 气流入口处的高温区
固体区域温度分布
沿程针肋温度升高 针肋顶端的高温区
复合吸热器
发挥空气吸热器和水蒸汽吸热器的共有长处，将两种吸热形 式结合起来的吸热器称为复合吸热器。在这种复合吸热器中， 管式水蒸汽吸热器主要用于产生蒸汽，空气吸热器产生的高 温气体对蒸汽进行二次加热，使蒸汽过热并驱动汽轮机发电。
主要组件
2.耐高压熔 融石英玻璃
1.耐高温陶 瓷针肋
3.二级聚 光器系统
DIAPR的改进
空气气流组织的优化
单级向多级发展
初级预热器管道
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二、塔式太阳能发电系统
塔式太阳能发电系统的三大组成部分： •定日镜系统 •吸热与热能传递系统 •发电系统
吸热与热能传递系统
定日镜系统
发电系统
塔式太阳能发电系统的研究始于20世纪50年代， 由于其巨大的商业应用前景，吸引了大量的科研人 员对其进行研究，一大批塔式电站相继投入试运行 。
美国
TSA 西班牙
（图为TSA的吸热器）
2000年后塔式太阳能发电站示范工程
PS10
西班牙 （效果图）
Solar Tres
西班牙 （效果图）
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三、塔式太阳能电站吸热器
在各类吸热与热能传递系统中，最具商业化 潜力且研究得最多的是 ：
腔体式吸热器
中、高温应用
吸热器主要研究问题
吸热器内部的传热过程及其强化 吸热器结构的优化 吸热器所用新型材料的研究 吸热器新型形式的构建
本课题的关注点：极高温度、极高热流密度下的 辐射－导热－对流耦合的复杂传热规律的研究
针对本课题的研究重点，主要对中高温应用的碟 式及塔式太阳能热发电吸热器进行了文献调研。
塔式高温化学反应器
REFOS吸热器
REFOS塔式吸热 组合效果图
二级聚光器CPC 工质流道布置
DIAPR有压腔体式吸热器
研制单位：以色列 Weizmann 研究所 最高加热空气温度： 1300℃ 工作压力：1.5-3MPa 耐受辐射热流密度： 4-8MW/m2 热效率：最高可达 80%
大量的实验和运行数据证明了塔式电站技术上的 可行性，以及具有广阔的商业发电应用前景。
80年代塔式太阳能发电站示范工程
EURELIOS
意大利
Solar One
美国
CESA-1
西班牙
90年代塔式太阳能发电站示范工程
Solar Two