太阳能固体颗粒吸热器数值模拟研究

• 作 者: 杨宁 蒲文灏 张天威 岳晨 韩东 何纬峰 张琦
• 机 构: 南京航空航天大学能源与动力学院,南京师范大学能源与机械工程学院
• 出 处: 能源化工
• 发表日期: 2017年4期
• 关键词: 固体颗粒吸热器 辐射换热 太阳能 数值模拟 solid particle receiver radiation heat transfer solar ener
• 基金项目: 基金项目:国家自然科学基金(51606105,51506090),江苏省自然科学基金(BK20130905).

太阳能固体颗粒吸热器是一种利用自由下落的固体颗粒来吸收聚焦太阳辐射的吸热器。考虑了颗粒相与流场之间的相互作用以及颗粒相对辐射场的影响,基于离散相模型和DO辐射换热模型,对固体颗粒吸热器中幕状物的形态以及吸热性能进行了数值模拟,讨论了辐射强度、颗粒直径、颗粒质量流率、颗粒吸收率和颗粒初温对固体颗粒吸收器的流场和热性能的影响规律。模拟结果表明:颗粒质量流量和颗粒粒径对吸热器效率的影响明显;入射辐射强度从500kW/m2增加到1500kW/m2时,颗粒出口温度提高,吸热器效率从46.51%逐步增加到49.7