太阳能热利用系统讲解.pptVIP

三、太阳能热利用系统 太阳能热水器 太阳灶 太阳能干燥系统 太阳能采暖系统 太阳能空调与制冷 太阳能海水淡化 （三）太阳能干燥系统 按干燥器（或干燥室）获得能量的方式可分为： 1.集热器型干燥器 2.温室型干燥器 3.整体式干燥器 （五）太阳房 太阳能采暖可以分为两大类： 主动式： 一般由集热器、传热流体、蓄热器、控制系统以及适当的辅助能源系统构成。需要电源、热交换器、水泵和风机等。 被动式： 依靠建筑物结构本身充分利用太阳能来达到采暖的目的，因此它又称为被动式太阳房。 主动式太阳能采暖 一般由集热器、传热流体、蓄热器、控制系统以及适当的辅助能源系统构成。需要电源、热交换器、水泵和风机等。 （六）太阳能空调与制冷 利用太阳能作为动力源来驱动制冷或空调装置有着诱人的前景，因为夏季太阳辐射最强，也是最需要制冷的时候。这与太阳能采暖正好相反，越是冬季需要采暖的时候，太阳辐射反而最弱。 太阳能制冷可以分为两大类： 先利用太阳能发电，再利用电能制冷； 利用太阳集热器提供的热能驱动制冷系统。 最常用的制冷系统有 吸收式制冷：溴化锂—水，水—氨 吸附式制冷 太阳能吸附式制冷 太阳能吸附式制冷的原理和普通吸附式制冷的原理一样，与吸收式制冷相比，其结构简单，但制冷量较小，适合于作太阳能冰箱。利用太阳能既采暖又空调是太阳能热利用的主要方向之一。 太阳能热水、采暖、空调综合系统示意图 (七)太阳能海水淡化 地球上的水量虽然很大，但是97％是海水，淡水仅占3％，而且分布不均匀，有的地方淡水资源极为缺乏。尤其对于一些缺乏饮用水的海岛和内陆干旱地区，淡水已成为人、畜生存的重要问题。 最早的太阳能蒸馏器，有资料可查的为智利于1872年所建，集热面积为4450m2，日产淡水17.7吨。这座太阳能蒸馏器沿用了38年，直至1910年为止。我国于1977年在海南岛上建成一座面积为385m2的太阳能海水蒸馏试验装置，日产淡水1吨左右。 太阳能池式蒸馏器 太阳能咸水淡化温室 1、塔式电站 Power Towers 目前世界上较大的太阳能塔式电站功率已达到104kW，太阳能辐射通过多个反射镜聚集到放置在高塔顶的中心吸收器上。计算机控制每块反射镜都能独立的根据太阳的位置来调整各自的方位和倾角，这保障了每块反射镜都能随时把太阳能反射到吸收器上，但这无疑增加了成本。 塔式电站的致命缺点是太阳能电站规模越大，反射镜阵列的占的面积越大，吸收塔的高度也要提升。例如，一个计划中的1MW的塔式电站，要用2.93万块反射镜，单镜面积为30m2。这些反射镜布置在3km2的场地上，塔的高度为305m。 2、碟式电站 Dish technology 采用碟状(也称盘状)抛物镜作集热器。 碟式电站缺点——系统复杂 抛物镜 如建立一个100MW的碟状抛物镜集热器分散布置的太阳能电站，约需要1～2万个直径为6m的抛物镜。 高温接收器 管路及绝热材料 跟踪控制系统 3、槽式电站 Parabolic Troughs 槽式电站与碟式电站相似，它把聚焦器分散布置，使载热介质在单个分散的太阳能聚焦集热器中加热成蒸汽，再汇集至汽轮机。 如采用双回路系统，则加热后的载热介质不直接送到汽轮机，而是集中在一个热交换器内，然后把热量传递给汽轮机回路中的工质。 太阳能集热棚建在一块太阳辐照强、绝热性能比较好的土地上。集热棚和地面有一定间隙，可以让周围空气进入系统；集热棚中间离地面一定距离处安装烟囱，在烟囱底部装有涡轮机。太阳光照射集热棚，集热棚下面的土地吸收透过覆盖层的太阳能辐射能，并加热土地和集热棚覆盖层之间的空气使集热棚内空气温度升高，密度下降，并沿着烟囱上升，集热棚周围的冷空气进入系统，从而形成空气循环流动。 由于集热棚内的空间足够大，当集热棚内的空气流到达烟囱底部的时候，在烟囱内将形成强大的气流，利用这股强大的气流推动装在烟囱底部的涡轮机，带动发电机发电。 太阳能热风发电技术优点： 太阳能几乎是取之不尽，用之不竭的清洁能源，太阳能热风发电对环境无污染； 太阳能热风电厂通过设置蓄热系统，可实现全天候运行； 太阳能热风电厂设备简单，透平发电机组是唯一的运动部件，维护费用低； 不需冷却水、不产生二氧化碳气体，对缓解全球变暖有积极作用。 复习题 太阳能的特点？ 太阳由什么元素组成?“里三层”和“外三层”各指的是什么? 太阳能的利用方式有几种？ 解释：太阳时角、赤纬角、高度角、方位角、太阳常数、大气质量 如何计算太阳辐射强度，它与哪些因素有关？ 集热器有哪些分类方式？按是否聚光可分为哪两类？ 平板集热器的结构组成如何？ 液体集热器和空气集热器有哪些不同？为什么？ 太阳能热利用系统有