聚光条件下纳米流体非均匀集热特性分析

作     者：徐国英 陈彩 张小松 陈伟 Xu Guoying;Chen Cai;Zhang Xiaosong;Chen Wei

作者机构：东南大学能源与环境学院南京210096 

出 版 物：《东南大学学报（自然科学版）》 (Journal of Southeast University：Natural Science Edition)

年 卷 期：2016年第46卷第6期

页      面：1221-1226页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(51676046) "十二五"国家科技支撑计划资助项目(2014BAJ01B05-2) 

主　　题：纳米流体 太阳能集热器 聚光 集热效率 温度分布 

摘      要：研究了一种采用纳米流体直接吸收太阳辐射的聚光型中温集热器.建立了纳米流体集热过程能量传递和聚光器辐射热流分布的数学模型,测试了添加不同质量分数纳米颗粒的Cu O-导热油纳米流体的吸光系数,进而对非均匀聚光条件下纳米流体直接吸收式集热器（NDASC）特性进行了CFD模拟.分析了40-150℃范围内不同纳米颗粒质量分数对NDASC管内温度分布和集热效率的影响规律.结果表明：NDASC集热管周向温差明显低于传统间接吸收式集热器,但随着纳米颗粒质量分数的提高,纳米流体吸光系数增大,管内温度分布的不均匀性加剧;集热效率则随纳米颗粒质量分数的增大呈现先升后降的趋势,得出了集热性能最佳的纳米颗粒质量分数范围.