更大的可再生能源渗透率需要增加能源存储容量。需要长时储能 (LDES) 来平衡间歇性可再生能源供应与每日、每周甚至季节性的供应变化。在这些时间尺度上,传统的电化学电池变得不经济。固体颗粒热能存储 (TES) 是解决此问题的可行解决方案。固体颗粒可以达到比传统聚光太阳能 (CSP) TES 系统中使用的熔盐更高的温度 (> 1,100 ◦ C)。更高的温度可产生更高的功率循环热电转换效率。然而,在这些较高的温度下,更大的热损失和绝缘材料成本可能会抵消效率效益。在这项工作中,对能够储存 5.51 GWht 的全尺寸 3D 安全壳筒仓的绝缘设计进行了热分析,用于 LDES 用于电网电力。使用瞬态 FEA 方法模拟了提出的操作条件。经过 5 天(120 小时)的储存,在设计储存温度 1,200 ◦ C 下实现了 < 3% 的热能损失。考虑并满足了材料的热极限。还研究了存储系统性能对操作、气候和时间变化的敏感性。这些变化对系统的热效率影响很小,但对绝缘设计的其他方面确实具有重大影响。
摘要:热交换器是一种用于在两种或多种不同温度、热接触的流体之间传递热能的装置。热交换器广泛应用于不同类型的工业和家庭应用。两种起始温度不同的流体流过热交换器。一种流体流过管(管侧),另一种流体流过管外但在壳体内(壳侧)。挡板放置在壳侧空间,提供壳侧流体的横向流动方向,因此可以实现流体之间更密集的热交换。此外,管束带有挡板,这有助于减少设备的偏转和振动。在目前的研究中,对包含不同方向的扇形挡板的单程、横向流壳管式热交换器进行了实验,以计算一些参数,例如传热速率和压降。壳管式热交换器的设计包括机械设计和热设计。机械设计包括主壳体在内外压降下的设计、管道设计、挡板设计等。热设计包括评估所需的有效表面积、管道数量以及找出对数平均温差。使用有效性 NTU 方法开发了热模型。关键词:管道设计、挡板、压降、对数平均温差、NTU 方法、改变直径、实验、热效率。
无热冲击 快速升温/降温是燃烧器块故障的主要原因之一。真空成型陶瓷燃烧器块不会受到热冲击。注意:偶尔出现表面裂纹不会导致“贯穿”裂纹。比硬块轻 90% 硬质耐火燃烧器块每立方英尺重 140 至 165 磅。真空成型块每立方英尺仅重 15 至 18 磅。这个重量因素对于屋顶燃烧器尤为重要。经过验证的质量 我们的质量得到了证实,许多燃烧器块制造商购买我们的真空成型燃烧器块用于原始安装。注意:优质的真空成型和纤维衬里技术使我们能够制造出与燃烧器制造商通常提供的形状不同的块。我们提醒客户注意这种可能性,这样可以节省工具和生产成本 可测量的能源效率特性 在燃烧器密集型熔炉中,例如石化工艺加热器,多达 20% 的衬里表面用于燃烧器块。如果这些块是硬质耐火材料,与周围的纤维衬里相比,其绝缘特性相对较差,则衬里的整体热效率会明显降低。一些熔炉无法满足能源要求,仅仅是因为它们的硬块会造成过多的热量损失。纤维衬里和块可以产生更多的热循环,从而降低能源成本。
摘要。平板太阳能收集器在易于操作和维护时在国内供水中起着重要作用。使用相变材料的热量存储用于存储热能。通过实验研究了用平板太阳能收集器的石蜡基多电管潜热存储的热性能。目前的工作着重于在基于垂直多层的热存储单元中充电和排放的流体流动方向。充电过程大约需要四个小时,在约70°C下的流体流速为0.02 kg/s。对于平均太阳辐射的平均太阳辐射速率为0.02 kg/s,平板太阳能收集器的热效率为56.42%,约为600 W/m 2。在放电过程中,水温在30分钟内以0.01 kg/s的液体流速升高40°C。25升水被循环以排放储存的热量。热量存储效率在约0.4和0.75之间变化。在放电期间,从中心到周围的水流量比从周围到中心的水的温度高约1.7%。用于充电热量存储,首选的流体流量模式是从外围到中心的。使用太阳能收集器使用潜热存储,这对我们的阳光小时后的热需求有益。
本文对新型撤离平板太阳能热收集器的设计,实现,实验和优化进行了全面分析,其特征在于玻璃盖和吸收板之间的真空水平。本文介绍了不同的研究主题,主要集中于开发具有高创新水平的低成本疏散太阳能热收集器。此外,它为太阳能热收集器的概念化,设计,制造,测试和优化引入了全面的方法。具体来说,本研究旨在强调真空增强的太阳能热收集器的特征,并展示了其设计,制造,测试和优化涉及的逐步过程。提出的方法基于采用两种软件工具和广泛的实验分析:商业软件ANSYS用于结构分析,而MATLAB则用于开发合适的数学工具来评估系统的能量性能并优化它。结果显示了在不同的真空水平下,方法论的可靠性和低成本撤离太阳能热收集器的性能,从而提供了对能源,经济和环境方面的见解。这项工作是通过详细分析涵盖从概念化到优化的所有太阳热收集器生产阶段的详尽分析。结论突出了可靠方法的产生,概念证明结果表明,增加真空水平如何提高太阳能收集器的热效率。
摘要:保存食品和蔬菜产品是一种古老的做法,可以保持其风味、外观和质量。自古以来,用于干燥粮食的干燥机都是利用阳光直射、木柴、化石燃料和煤炭来干燥,从而释放碳。这些可用的方法既昂贵又不可靠,而且不卫生;因此,使用利用免费清洁能源的太阳能干燥机更有利于提高食品保鲜的价值。本研究的目的是研究不同类型的太阳能干燥机在干燥食品、蔬菜、海鲜等方面的最新发展。目前有许多研究探讨了温度、相对湿度、空气速度、湍流效应、太阳辐射和位置纬度等参数对太阳能干燥过程的影响。研究结果表明,太阳辐射和大气等气候条件对太阳能干燥机的干燥效率起着重要作用。相变材料在白天储存热能,在夜间释放热量。这一过程提高了热效率,减少了干燥期间的热量损失。一方面,集成太阳能电池板的混合式干燥机产生电力,用于直流鼓风机的运行,使干燥室内的热空气循环,从而更好地干燥。此外,还对使用不同的吸收板来提高传热速率、使用各种相变材料进行储热以及 CFD 模拟分析进行了严格的审查。关键词:CFD 模拟、食品、相变材料、太阳能干燥、效率
2015 年,环境保护署 (EPA) 颁布了《清洁电力计划》规则,该规则针对现有燃煤和天然气发电厂的二氧化碳排放。为了获得权威性,环境保护署引用了《清洁空气法》第 111 条,尽管该法案被称为“新来源性能标准”计划,但也授权根据第 111(d) 条对现有来源的某些污染物进行监管。42 U. S. C. §7411(d)。在《清洁电力计划》之前,自 1970 年第 111(d) 条颁布以来,EPA 仅使用过几次。根据该条款,虽然各州制定了管理现有来源(如发电厂)的实际可执行规则,但 EPA 确定它们必须遵守的排放限值。环境保护署通过确定所讨论的现有来源类型的“经过充分证明的最佳减排系统”或 BSER 来得出该限值。 §7411(a)(1)。该限制反映了通过应用该系统“可实现”的污染减少量。同上。在清洁能源计划中,EPA 确定现有煤炭和天然气工厂的 BSER 包括三种类型的措施,该机构称之为“构建模块”。80 Fed. Reg. 64667。第一个构建模块是燃煤电厂的“热效率改进”——本质上是此类电厂可以采取的燃煤做法——————*与第 20-1531 号一起,北美煤炭公司诉环境保护局
最近,抛物线槽收集器(PTC)的热性能增强为更适用和高效,接受了深入的研究。这些研究旨在改善接收器部分的热传递,以减少热量损失,并增强热流体的热传递。许多先前的评论论文集中在数值方面,而不是实验方面。一些研究论文建议在实验领域进行更多研究。为了减少数值和实验结果之间的差距,并提高了理论领域研究中所做的工作的置信水平。关于最近论文减少数值和实验方面之间差距的建议,本综述的论文重点介绍了与抛物线太阳能收集器接收器部分中热增强性能相关的最新实验研究。在这项研究中,通过本综述,即纳米流体,表面修改和插入模型或将两类组合在一起,详细讨论了增强方法的不同类别。我们仅考虑到2014年至2019年之间的最新实验研究,讨论了不同的抛物线槽的这些类别。某些参数是引起的,例如所检查的接收器和抛物线收集器的主要维度。此外,突出显示了具有不同基础流体的纳米颗粒规格和制备方法。此外,我们讨论了使用插入模型以及入口和出口表面修饰方法的不同方面。最后,提出了每项工作的主要热效率和热性能增强结果。
旨在将温室气体排放到零净的旨在将温室气体排放减少到零的能源过渡运动一直在日本和海外加速(1)。为了实现这一目标,必须传播可再生能源的使用。但是,可再生能源有一个不利的,因为它容易受到各种不同因素,包括天气,这会导致负载变化。为了补偿这种弱点,对燃气轮机组合循环(GTCC)发电的期望有上升,该发电量能够快速启动和高热效率。为了提高GTCC发电的热效率,MHI集团已成为“ 1,700°C级超高温度的燃气轮机组件技术开发”国家项目的一部分。自2011年以来,该项目中开发的高级TBC已用于1600°C级的J系列燃气轮机,该公司已经运行了超过100万小时,并成功证明了高度的可靠性。此外,在2020年1月,三菱的力量开始调试下一代高效燃气轮机“ JAC(J-Series air冷却)”(2),该燃烧器通过使用强制性压缩率提高的强制性空气冷却系统来实现世界上最高的1650°C的涡轮机入口温度,并提高了高压速率的厚度(并提高)。这款涡轮机是基于J系列的,该系列具有可靠的技术和长期的现场操作。本报告将描述对JAC完成至关重要的先进TBC技术。
可再生资源减少了燃料需求,降低了系统维护成本,并最终减少了能源浪费。减少化石燃料的使用,增加可再生能源的使用,到 2050 年实现净零排放。尽管 2020 年对所有其他燃料的需求都在下降,但可再生能源是唯一一种在疫情期间需求增加的能源。1) 2020 年,用于发电的可再生能源消耗增长了 7%。2) 在化石燃料供应耗尽之前,所有能源部门都应实施基于可再生能源的技术。3,4) 使用可再生能源似乎是我们未来的光明方向。4) 拥有屋顶光伏系统的家庭被称为产消者,因为他们除了从电网中消耗电力外,还可以发电。5) 产消者的存在已被证明是一种可持续的能源选择。6–8) 此外,还进行了研究,以了解如何将收集器与其他太阳能设备集成以提高整体效率。 9) 一些研究人员正在研究各种太阳能系统的热效率,以增加热量输入、性能参数和产出率。9–11) 为了有序地管理能源的增长,有必要同时处理几个问题,包括经济的方向、减少化石燃料的消耗、人力资本的发展以及未来能源框架中可持续能源的使用。1,12–15) 最近,可再生能源行业经历了快速增长,尤其是在太阳能光伏和风能方面。随着近年来这些能源的快速增长,