《能源太阳能等》PPT课件

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1、三、新能源1、太阳能知识点：1、平板型集热器的工作原理；2、真空管集热器的工作原理；3、聚光太阳灶的工作原理；4、被动式太阳房的工作原理；5、太阳能干燥原理；6、太阳烟囱发电原理。第二节能源概述太阳能既是一次能源，又是可再生能源。它资源丰富，既可免费使用，又无需运输，对环境无任何污染。（1）太阳能的特点太阳的辐射能量太阳是一个巨大、久远、无尽的能源。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量（约为3.75×l026W）的22亿分之一，但已高达1.73×1017W，即太阳每秒钟辐射到地球上的能量就相当于500万吨煤。太阳发射出总辐射能量3.75×1023kw……173×104亿千瓦22亿分

2、之一到达地球范围23％被大气吸收，40×104亿kw30％被反射回宇宙空间，52×104亿kw47％到达地球表面，81×104亿kw其中到达陆地表面17×104亿kw17×104亿kw中，被植物吸收0.015%,作为燃料和食物0.002%但太阳能也有两个主要缺点：一是能流密度低（昼夜平均0.16kW/m2）；二是其强度受各种因素的影响不能维持常量。这两大缺点大大限制了太阳能的有效利用。太阳能的热利用低温太阳能利用系统（80℃以下）中温太阳能利用系统（80～350℃）高温太阳利用系统（350℃以上）太阳能的光利用（2）太阳能的利用方式太阳能的主要利用技术太阳能-热能交换技术太阳能热发电技术太阳

3、能制冷技术太阳能热水系统太阳能-光电转换技术太阳能-化学能转化技术A、典型的太阳能热利用装置与系统1）平板型集热器2）真空管集热器3）太阳灶4）太阳房5）太阳能干燥6）太阳能发电1）平板型太阳能集热器：透明盖板吸热板隔热层外壳（1）吸热体：主要是吸收太阳能并将其内的流体加热，包括吸热面板和与吸热面板结合良好的流体管道。为提高吸收效率，一般对吸热板进行特殊处理或涂有选择性涂层（选择性吸收太阳的短波辐射，但其自身长波辐射发射率低）；（2）透明盖板：布置在集热器的顶部，作用是减少集热板与环境之间的对流和辐射换热，保护集热板不受雨、雪、灰尘的侵袭。透明盖板对太阳光的透射率高，但自身的吸收率和反射率低

4、；（3）保温材料：防止集热器向外散热；（4）外壳：具有一定的机械强度、良好的水密封性能和耐腐蚀性能。平板型集热器：吸热体表面基本上为平板形式的非聚光型集热器。a、平板型集热器结构透明盖板吸热板隔热层外壳工作原理：太阳光的辐射能产生可见光与近红外线，透过平板集热器玻璃盖板2，进入平板集热器内部，遇到吸热板1的有色涂层，光即转变成热，然后将热量传递给吸热板内的传热工质，使传热工质的温度升高，作为集热器的有效能力输出。同时，温度升高的吸收热也会向外散热（传导、对流和辐射）。2）真空管太阳集热器全玻璃真空管集热器热管式真空管集热器受力和密封全玻璃真空管集热器外瓶内瓶抽真空吸收涂层弹簧支架气体消散剂工

5、质热管式真空管集热器工作原理：集热管工作时，太阳辐射穿过玻璃管后投射在金属吸热板上。吸热板吸收太阳辐射能并将其转换为热能，再传导给紧密结合在吸热板中间的热管，使热管内的工质迅速汽化。工质蒸汽上升到热管冷凝段后，在较冷的内表面上凝结，释放出蒸发潜热，将热量传递给集热器的传热工质。凝结后的液态工质依靠自身重力回流到蒸发段。阳光午餐温度100～600℃功率500～1500W箱式太阳灶聚光太阳灶综合性太阳灶3）太阳灶截光面积1～3m2热效率50％左右聚光太阳灶旋转抛物面太阳灶球面太阳灶抛物柱面太阳灶圆锥面太阳灶菲涅耳太阳灶太阳灶灶体的表面形状为旋转抛物面凹面，上面粘贴反光材料。旋转抛物面是由抛物线绕

6、它的对称轴旋转180度而形成的，传统的方法是用水泥或混凝土制成凹型扳，上面粘玻璃反光。工作原理：当平行光线沿着主光轴（抛物线对称轴）方向入射到它的表面时，反射光线都通过它的焦点。由于太阳光基本上属于平行光线，所以当太阳灶的(旋转抛物面的)主光轴指向太阳的时候，平行的太阳光线入射到旋转抛物面表面，经过反光材料的反射，这些反射光线都从它的焦点处通过，在这里形成太阳光线的高密集区。抛物面的焦点就在它的主光轴上。这样，我们把炊具放到抛物面焦点附近时，就可以烧水做饭了。铸铁太阳灶轮式复合材料轻型太阳灶太阳灶的使用与维护放置在开阔、避风的地方；使用时，调整灶面，使其轴对准阳光，并使焦斑处于锅圈中心处；不

7、能让焦斑（400~1000℃）落在人体或其他物体上；保持太阳灶反射面的清洁；不用时，将灶面背向阳光，并且采用深色塑料或布罩住；炊具底部应涂黑，提高锅底吸热能力。但勿空烧；太阳灶的调整转动部件应定期加润滑油维护。4）太阳房Trombewall特朗伯墙主动式太阳房又称主动太阳能采暖系统，太阳集热器获取太阳的热量，通过配热系统送至室内进行采暖，过剩热量储存，热量不足由备用辅助热源提供。包括太阳集热器、储热设备、辅助