LiNO_,3_熔融盐水平管内强制对流换热实验研究

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1、北京工业大学硕士学位论文LiNO<,3>熔融盐水平管内强制对流换热实验研究姓名：叶猛申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：吴玉庭20080401摘要太阳能热发电是可再生能源发电中最有前途的发电方式之一，目前正引起世界许多国家的关注。传热技术是太阳能热发电关键技术。目前，太阳能热发电传热技术中熔融盐传热技术是一种先进的技术，它可用于槽式和塔式太阳能热发电系统。尽管国外已经有熔融盐传热蓄热的试验系统或试验电站，但对于熔融盐传热特性的理论研究还是非常缺乏的。本课题成功建立一套用于研究熔融盐对流换热特性的实验台，实验台解决

2、了熔融盐高温、腐蚀性、毒性等带来的技术难题，掌握了熔融盐循环系统管道和阀门的防凝固、管路预热保温、高温熔融盐的填充和卸出等技术方法，并且通过实验的方法掌握了熔融盐管内强制对流换热的规律。由于熔融盐传热试验国t为#t-研究很少，试验存在危险性，因此实验中首先选用热稳定性好，传热性能和混合熔盐类似，并且一些热工参数已知的硝酸锂进行试验，掌握了熔盐的传热实验系统的设计方法及熔盐换热性能的实验方法，初步推导出了相应流动状态下熔融盐换热特性相关的无量纲准则方程式，将得到的熔融盐传热规律关联式与经典的传热公式符合情况进行对比验证，

3、验证了本套实验系统的可靠性，为下一步进行混合熔盐的换热实验奠定了基础。熔融盐是中普朗特数流体的重要代表，通过本项目将为研究中普朗特数流体的对流换热特性奠定基础。同时也为聚光太阳能高温热发电和热化学系统中传热蓄热系统的设计提供基础的数据和设计依据。关键词强制对流；对流传热系数；威尔逊法；熔融盐；北京T业大学工学硕士学位论文ABSTRACTSolarthermalpowergenerationtechnologiesarethemostpossibletocompete州nl南ssilfuelsineconomyaswin

4、dpowerandhydrodynamicpower，andisconsideredtobeoneofthemostpromisingcandidatesforprovidingamajorshareofthecleanandrenewableenergyneededinthefuture．TheappropriateheattransferfluidandstoragemediumiSakeytechnologicalissueforthefuturesuccessofsolarthermaltechnologies

5、．Moltensaltisoneofthebestheattransferandthermalstoragefluidforbothparabolictroughandtowersolarthermalpowersystem．Itisveryimportantthatmoltensaltheattransfermechanismsareunderstoodandcanbepredictedwithaccuracy．Butthestudyonmoltensaltsheattransferisrarely．Tobetter

6、understandtheheattransfermechanismsofmoltensalts，webuiltahightemperaturemoltensaltcircularsystem．Manydi髓cultengineeraspectssuchaspreheating，heatpreservation，freeze／thaw,thermalcyclingandshock，andmolten-saltpumpcoolingwereconsideredinthedesignandconstructionofthe

7、experimentalsystem．WefirstchoosemoltensaltLiN03inthesystem．becausetheheattransfermechanismsofLiN03iSsimilartomixedmoltensalt．andsomeofbasicthermophysicalpropertiesofLiNe3isknown．TheexperimentalresultsofmoltensaltLiN03turbulentflowinahorizontaltubewasintroducedan

8、danalysisinthispaper．Theaverageforcedconvectiveheattransfercoe伍cientsofmoltensalt(LiNe3)inturbulentflowsWasmeasuredandcalculatedthroughthemethodofadjustingthemoltensa