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时间:2020-04-27
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1、第33卷第29期中国电机工程学报Vol.33No.29Oct.15,2013882013年10月15日ProceedingsoftheCSEE©2013Chin.Soc.forElec.Eng.文章编号:0258-8013(2013)29-0088-07中图分类号:TM712文献标志码:A学科分类号:470⋅40DSG槽式太阳能集热系统数学模型及动态特性陈红,韩磊,王广军(低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室(重庆大学),重庆市沙坪坝区400030)MathematicalModelandDynamic
2、CharacteristicsofParabolicTroughDirectSteamGenerationSolarCollectorsCHENHong,HANLei,WANGGuangjun(KeyLaboratoryofLow-gradeEnergyUtilizationTechnologiesandSystemsMinistryofEducation(ChongqingUniversity),ShapingbaDistrict,Chongqing400030,China)ABSTRACT:Thispa
3、perstudiedthedynamiccharacteristics0引言ofparabolictroughdirectsteamgeneration(DSG)solar槽式太阳能热发电被认为是目前最具商业前collectorsystembyusingamathematicalmodel.Nonlinear[1]景的大规模太阳能热发电技术之一。其中,直接lumpedparametermathematicalmodelsofDSGparabolictroughsolarcollectorsystemwere
4、developed.Forthe蒸汽发电(directsteamgeneration,DSG)槽式太阳能evaporatorloopofDSGsolarcollectorsystem,moving集热系统的研究与应用在近年来得到了迅速发展。boundarymodelsunderthethreepossibleoperatingmodes与以导热油为传热介质的槽式太阳能集热系统相werebuilt,andtheswitchingschemesofthemathematical比,一方面,DSG集热系统明显简化
5、了系统结构,modelwereputforwardwhentheoperatormodesof提高了系统出口的过热蒸汽温度,能够大幅度降低evaporatorloopwerechanged.DSGtroughsolarcollector[2]电站的投资和运行成本,并具有较高的发电效率;systemresponsecharacteristicswasstudiedthroughnumerical另一方面,DSG集热器的蒸发环节中存在两相流体simulationsintheconditionsthatthema
6、indisturbance及其转化过程,特别是在集热系统的运行工况出现operatingconditionssuchasthesolarradiationintensityand较大变动时,蒸发环节的运行方式也将发生重要改feedwaterflowchanged.Thedynamicbehaviorsofthemain变,导致此类热力系统的动态特性及系统的控制问parameterswerealsostudiedwhenevaporatorloopoperating[3-6]modeschanged.题十分复
7、杂。DSG槽式太阳能集热系统包括3种基本类型,KEYWORDS:solarenergy;directsteamgeneration(DSG);[7-8]即直通式、再循环式和注入式。AsokRay利用非dynamiccharacteristics;mathematicalmodel线性集总参数模型研究了直通式槽式太阳能热发摘要:该文利用数学模型研究了直接蒸汽发电(directsteam电系统集热器的动态特性。由于在建模时假定系统generation,DSG)槽式太阳能集热系统的动态特性。建立了中的汽水工质为不
8、可压缩流体,难以有效反映系统DSG槽式太阳能集热系统非线性集总参数数学模型。对于在大幅度扰动下的动态行为。文献[9]建立了直通式DSG集热系统中的蒸发环节,分别建立了其在3种可能运行方式下的移动边界模型,并给出了在蒸发环节运行方式发DSG集热器的一维多相流动与传热模型,研究了在生变化时,数学模型的切换方法。通过数值仿真实验,研究恒定辐射和变辐射情况下集热器的流动和传热特了DSG槽式太阳能集热系统在太阳辐射强度变化
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