100MW級(jí)太陽能熱氣流發(fā)電系統(tǒng)的熱力學(xué)分析及數(shù)值模擬.pdf

1、能源是人類社會(huì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)資源，是現(xiàn)代化生產(chǎn)的主要?jiǎng)恿碓?。持續(xù)的國際油價(jià)持續(xù)增長和日益突出的環(huán)境污染等問題迫切需要人類尋求可再生能源。太陽能是可再生能源，而太陽能熱氣流發(fā)電技術(shù)是大規(guī)模的利用太陽能和運(yùn)用煙囪效應(yīng)、風(fēng)力透平發(fā)電技術(shù)進(jìn)行發(fā)電的一種新的太陽能發(fā)電技術(shù)，該技術(shù)具有清潔、發(fā)電成本低和結(jié)構(gòu)簡單等優(yōu)點(diǎn)。 本文通過對(duì)國內(nèi)某規(guī)劃建設(shè)中的100MW級(jí)太陽能熱氣流發(fā)電站系統(tǒng)內(nèi)流動(dòng)與傳熱過程的熱力學(xué)分析，并對(duì)太陽能熱氣流發(fā)電系統(tǒng)建立

2、物理數(shù)學(xué)模型、幾何建模和劃分網(wǎng)格，設(shè)置其邊界條件，最后利用SIMPLE算法對(duì)集熱棚和導(dǎo)流煙囪內(nèi)氣流的速度場、壓力場和溫度場分布進(jìn)行數(shù)值模擬，得到不同太陽輻射強(qiáng)度下系統(tǒng)內(nèi)熱空氣流量、導(dǎo)流煙囪產(chǎn)生的最大驅(qū)動(dòng)壓差、透平功率以及發(fā)電站系統(tǒng)的熱效率。 模擬結(jié)果顯示：太陽能熱氣流發(fā)電站系統(tǒng)的集熱棚進(jìn)、出口平均速度、系統(tǒng)內(nèi)熱空氣的質(zhì)量流量、導(dǎo)流煙囪產(chǎn)生的最大驅(qū)動(dòng)壓差、透平功率和發(fā)電站系統(tǒng)的熱效率均隨太陽輻射強(qiáng)度的增加而增加。綜合考慮流動(dòng)阻力、