(整理)太阳能烟囱外文翻译.

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电气: 091502班

姓名:任树平

学号:200915010216

针对用于建筑物通风的太阳能烟囱中的

浮力风混合驱动气流的数值分析

摘要:

在一个太阳能烟囱中,浮力诱导空气在建筑物之中流通。当气流吹过太阳能烟囱的上部,一种混合浮力风能驱动就随之出现了,之后烟囱里的热行为动态的改变起来。假定这个烟囱的上部没有任何的保护装置,随着风速从0到10m/s,测得的压差系数,平均努塞尔数和包含其中的质量流率得到了瑞利数从10^7到10^12变化(正常的在等温条件下)和从10^11到10^15变化(正常的均匀热流加热条件下)。一个被认为是完全适用于相对参数变化的无量纲的质量流动率被提出,其平均误差大约在6%。

1 引言

无源太阳能系统被认为是生物气候学设计的基本组成部分。如今,高效的通风和对热的舒适度要求对人类是非常重要的。实际上,对节能的要求促使工程师和建筑师利用无源设备去发展新的技术来改善通风,加热和制冷方法。

这个在无源系统目标被称为热虹吸,热虹吸管或者是太阳能烟囱,靠在建筑物的房子里,主要是通过空气的流动来为建筑物提供自然的通风。通常,热虹吸是由反光的太阳能烟囱产生的,甚至可以看作是一个典型的叫做特隆布墙的系统的一种形式。与这种典型的特隆布墙的应用正好相反,太阳能烟囱的目的在于在白天(当室内空气不流通时)为建筑物提供自然通风。

班塞尔等人做出了一个数学模型来评估体积流量率的变换是基于太阳辐射和周围温度随着排出系数的变化。为了改善建筑物内部的空气一个流通,班赛尔等人提出了联接的太阳能烟囱-风塔系统。他们估算一个太阳能烟囱的热效应会随着风速的变低而升高。通过在建筑物中的太阳能烟囱伴随着高温反弹,甘和瑞福特报告的数值结果为自然通风做出了解释。

像Onbasioglu,Egrican,BansalDing,Burek ,Habeb , Harris ,Helwig 等一些人正在研究这些领域的更深层次问题。最近,Bassiouny ,Koura[9], Nouanégué , Kalantar , Lee ,Strand 等人已经报告了关于太阳能烟囱的有利研究。

到目前为止,大多数报告已经可以处理这些基于浮力包括流动的空气的情况。尽管一些对为公寓和建筑物通风的浮力(太阳能的或者热能的)烟囱的研究已经试验过,但是还是缺乏一种对太阳能烟囱的对流做系统性的研究,主要在于大气风已经被检测到了。就像Bansal等人提到的,通风是由于热风筒和风塔组合的结构高于单独的风塔结构而产生的空气流动。Awbi透露出了一些为建筑物自然通风的工程设计想法。例如,总的诱导率可以在混合关联参与下通过计算获得,流量一方面受到对外界风的吸收的影响,另一方面受到浮力的影响。

目前的研究工作主要集中在对太阳能烟囱(使用截断几何)中由风和浮力诱导产生的空气流动进行数值分析,包括一个大型补充域模拟大气风。由于主要的目标在于分析在太阳能烟囱中的热和风的动态流动的参数而产生的影响,墙上的通道被看做是等温的或者是用均匀热流加热。其中的对流性气流可能为层流型,过渡型或者紊流型,这取决于浮力的大小。由于标准的对数壁面函数可能不适用于计算自然对流型边界层,因此我们采用了低阶雷诺兹(Reynolds)紊流模型来

解决各种情况。并且采用了基于有限容积过程的通用型Fluent软件对气流进行了评估。参考文献[14]的作者得到了关于层流式气流的有效结论,参考文献[15]中也得到了关于过渡型和湍流型气流的结论。运行流体设置为空气,。

2.问题定义

为了对设在房间内的太阳能烟囱进行正确的仿真,有必要建立一段水平端接部分来连接烟囱与房间(见图1)。b区代表墙与墙之间的间隔,L代表烟囱高度。在外壁1与内壁2之间被加热的空气在浮力或风力驱动下上升。A-B-C-D-E-F外部区域附加于太阳能烟囱区域中。热烟囱出口区域为不受限区域,在这一区域内没有会对风加速或风向偏转的特殊设备。大多数情况下

在所有情况中,垂直墙壁被视为加热体,而水平墙壁被视为绝热体。我们考虑了两种加热条件:统一墙壁温度,UWT加热模式(垂直墙壁温度为);均一热流,UHF加热模式(垂直墙壁为q).假设垂直通道(壁1与壁2)为轴对称加热条件,参考几何数据为:,即入口处水平端接段纵横比,L=3.76m。

我们评估了两种类型的大气风类型:正风速,即当风通过边界从左侧进入时(如图1);负风速,即当风通过边界从右侧进入时。两种情况下的风速值范围为.代表房间屋顶(H代表区域总高度,即图1中的)。大部分数值仿真结果是通过统一的风速曲线来获得的,或正或负。在一些情况中则通过对数律曲线得到。著名的对数边界层曲线可以写成:

其中,代表摩擦速度,代表von Kármán常数取0.41。代表地形表面粗糙度,本文中的典型值取0.01m。同预计的一样,应用在临界条件中的曲线类型会影响气流特性。为了检验这一影响,规定了如下两种不同情情形:

情形1:对数型线,通过匹配适当的值来达到与给定的统一线型相同的动量。

情形2:对数型线,通过匹配适当的值来达到与给定的统一线型相同的热烟囱出

口区域相同的风速值。

关于热力学无量纲参数,基于L的瑞利数(Rayleigh)定义为,其中代表格拉肖夫(Grashof)数。

分别对应UWT和UHF加热条件。

为了包含扰流域内的所有实际运行情况,UWT加热条件下的瑞利数范围为,UHF加热条件下为.为了验证所得结果,在瑞利数,UWT加热条件下进行了层流式仿真。层流式与紊流式的融合效果是非常成功的。绝热条件下的参考指标为:

3.数学与数值模型

3.1运动控制方程

稳态二维非压缩气流湍动的简化时间平均Naviere -Stoker方程如下:

(3)

(4)

(5)

其中分别表示平均速率,平均气温与平均压陷(内外部压差)。并且采用了布辛涅斯克近似(为热补充率)。根据湍流闭合模型,湍流压力以及湍流热流量分别为:

(6)

这里和分别表示湍流运动粘度和湍流普朗特数(取0.86);表示湍流动能,;为平均拉力张量/2,为Kr?necker增量。

湍流闭合问题通过k-模型来解决,其中包括湍流动能k以及指定耗散两个量的传递方程。在现有工程中应用k-模型主要是因为它包含近壁湍流的低阶雷诺兹拓展,从而实现了对过渡型气流的仿真。因此,当网孔变得特别精细且内部包含节点时,这一模型可以用来计算粘性子层中的气流。

3.2临界条件

计算区域包含墙壁之间组成的空间以及由A-B-C-D-E-F所组成的广阔区域,从而合适地确定风速临界条件。

在墙壁处,应用了平均和湍流速率部分的无滑移临界条件。在UWT情形下,垂直墙壁处的温度始终固定;在UHF情形下,热量流固定,其中为距墙面垂直坐标。在所有条件下,水平墙壁(入口导管)始终为绝热的。在湍流情形下,墙壁处k=0 ,

其中湍流模型常数。

在热烟囱入口导管垂直横截面处(图1),平均总压陷为,涌入的空气的温度始终为=300K。

在出口区域水平上方(图1),认为P=0.除此之外,沿气流方向的速率元件变量,温度,湍流动能以及湍流频率忽略不计。当边界上建立了给定的风速值时,区域的垂直极限也有着相同的条件。当在边界确定时,前述的压力出口边界也会出现相一致的条件。

3.3数值仿真

我们用Fluent(6.23.6版本)采用数值方法解出了控制方程。并且采用了“Simple”型算法来解决连续性与动量方程的压强耦合以及二阶差分方程的“逆风向”型来解传递函数。

并且采用了非均一的笛卡尔坐标网。为了保证数值结果的精确性,对热力烟囱进行了网格依赖性研究,计算域被限定在墙壁之间的空间内(见参考文献[16])。

虽然网格的适应度可能会影响所得的结果,但可以用来确定最适网格。根据所得结果,可以推出:气流的相关参数可以达到一个小于1的常数值。因此,实现网格独立化的标准设置为。

因此,当考虑图1所示的整个计算区域时,给定值的大气风所施加的位置与太阳热烟囱之间的距离会成为数值解决方案要考虑的一部分。为了处理这一物理问题,可以适当假设,同时,这里由于线的存在使得空气流产生了倾斜角从而使

,即旋量。本文中所得的大部分结论都是基于上述参数配置的。为了检测域大小对数值结果产生的影响,我们考虑了附加域。在图2中我们可以看到,分别用参考尺寸域与延伸域所得到的质量流率m的相差最大不超过7%。对于更大的域,这一差异趋于零。然而,结果的趋势大部分是一致的。考虑到大尺寸域所需的计算次数与聚合难度都会提高,因此认为,这一参考域可以有效达到既定的目的。大部分情况的计算中网格单元数都为16.300.

在图2中我们可以看到,当对数曲线用来表示以边为边界的风速而不是所给的定值时,m值的差异并不明显(总是小于5%)。

4.结果讨论

4.1相关参数

通道气隙中产生的无量纲的质量流率定义为:

,(7)

其中,m为二维质量流率(),当和增加时,m和M都会增加。

受热墙壁上的基于L的努塞尔特数(Nusselt number)计算如下:

(8)

两个表达式分别为UWT和UHF加热条件,其中L为墙壁高度(墙壁2的真实L 值必须取L-b),为局部努塞尔特数,其中为局部热传导系数,,为墙壁顶部的温度。

风力对太阳能烟囱所产生的动力效应可以通过压力系数来综合表示:

其中,为热烟囱出口区域的静态平均压强(见图1)

其中,为入口区域的静态平均压强(见图1)。

4.2数值仿真的有效性

作者对本文中所采用的数学与数值仿真模型的有效性进行了验证,这些都发表在之前的论文中。例如,参考文献[15]中验证了湍流模型。对参考文献[17]中Versteegh和Nieuwstadt所得结果的比较如下:图3中示出了Versteegh 和Nieuwstadt用数值和实验法所得到的无量纲温度曲线[17],并且其中的仿真曲线采用Fluent软件中的模型来获得。我们的结果与那些用DNS仿真法所得结果很一致,而且与实验结果的差异小于5%。

在参考文献[16]中,作者陈.等人报出了用数值与实验法的有效性。Warrington 和Ameel [19] , 以及da Silva 和Gosselin [20]配置了被动式太阳能系统。例如,陈等人[18]采用只有单一墙壁的均一热流太阳能烟囱模型进行了实验。所得到的m值是在垂直通道中,通道气隙为0.2m,高位1.5m,深度0.62m,设置每一个墙壁上的,分别相当于。在本文中,通过湍流数值仿真,所得到的值相当于。(平均偏差小于4%)

对于UWT和UHF两种加热条件,可以定义为热烟囱中浮力所产生的质量流率。Kaiser[21]用实验方法研究了风力效应对对流式水合太阳能屋顶空调性能的影响。根据这些实验数据,可以得出:当在UWT加热条件下,瑞利数时,的值分别为1,2.5和5时,的值分别等于1.7,3.8和7.5.本文中所得的实验结果也验证了前面所述的发现。

4.3质量流率

在UWT加热条件下,图4中的a、b分别示出了当m为的函数时所得的数值结果:

图中的取值范围分别为:a);b)

当取足够小的值时,对于大气风速的每一个值,所得的m值是非常接近的。这是由于当取值足够小时,浮力效应相比大气风力而言可以忽略不计,而当值非常小时则例外。因此,所得结果与把墙壁视为绝热体时的结果是几乎一致的。图4b则示出了达到绝热条件的不同瑞利数情况下实验结果的逐渐分离。

应当注意的是当考虑浮力-风力混合驱动时,m值随着值的变化是非常巨大的。例如,在UWT加热条件下,参考瑞利数时,当的值分别为1,2,5,10时,

的值分别为:1.5,1.8,2.8。

当的值为正(图1中风从左侧进入),的值足够大时,当m/s,,风力驱动效应变得近于重要。当=2-3m/s时,风吸效应变得明显。然而,当

的值足够小时,风驱动力对于很小的风速值尤为显著。当Ral足够小时,浮力类

似于风力驱动效应。当较大时,由于烟囱的尖锐的逆风边缘,边界层会与建筑体分离,这导致了一个低空气流速区域的出现,以及建筑体顶部的气流再循环。再循环区域外部的气流向量很明显与屋顶是不平行的。烟囱上部与循环区域外部的气流向量之间的夹角称为旋量角,前面已经介绍过。在本文中,旋量角大约为50°(实际上,扇形占了大约45-60°)。

质量流率前的负号表明大气从烟囱的上部开口进入。当为负值且随着的增加而增加时,会出现这一现象。当的值足够大(时),介于的范围,这一现象不会出现。当时,会产生诱导气流的的值为-0.25,-0.52,-0.65,-2.2,-3.8,-5.5m/s.当的值为负时,图4b示出了插值的变化趋势。这一现象与热烟囱内部压力场的突变有关,而这一突变是由外部冷空气通过烟囱进入引起的。

4.5 压力系数

在UWT的加热条件下,图表8 中a图和b图根据uw显示了压力系数Kout;然而对于大范围的Ral 图表9中a图和b图显示了Kin out的变化过程。在UHF 的加热条件下Kout和Kineout的走势几乎是一致的。在烟囱出口部分的压力倾向于保持稳定的UW正值, 产生一个相当可观的吸力, 与风的动态压力成正比。对于风速的负值,正如所期待的压力保持上升。在压力上升之后的增加值比增加的风的驱动力低,然后随着UW的负值增加Kout递减,正如图表8中观察到的a图和b图。此解释同理于图表9中a图和b图中Kineout的走势。注意在大多数情况下入口压力比出口压力大,但是若Ral值足够低的时候或者当UW的正值随着Ral值的增加而增加时入口压力比出口压力大。

4.6.关于无因次质量流率的相关性

假设一个在上半部分没有任何设备的太阳能烟囱的自然性能来源于正向风速(左向风,图1),我们将集中注意力关注这种情况。在负值风速的情况下这一趋势的结果变得复杂,因此很难找到相关性(这可以解释为在烟囱的上部形成了逆向流和再循环)。与之相对的是,在UWT和UHF的加热条件下,随之变化后的质量流率的数值结果是适应幂律相关性的。

4.6.1.关于Mb的相关性

既然相关性必须在整个UW的范围变化中是有效的,那在条件下就

必然得到额外的数值结果。比如,对于太阳能烟囱表现出的纯热(对流)的性能。相应的无因次质量流用Mb来体现。为了获得必要的数值结果,电脑控制的领域减少到烟囱墙壁之间的空间。如前所述,在单一渠道,C -形状和L -形状的渠道中空气流动产生的数值结果在一些文献中得到了验证。所以,在UWT加热条件下和在UHF的加热条件下获得了以下的Mb相关关系,和平均偏差分别是3%和1.5%。

UWT的加热条件下为

UHF的加热条件下为

4.6.2. 浮力和风力驱动特性速度

在物理上,M的走势取决于浮力和风的驱动力之间的平衡,因此, 可以提出一个无因次参数例如比率。在UWT加热条件下,可以得到下面的推理。从动量垂直等式中看,惯性必须与浮力力量平衡;因此

浮力速度特点是同时可以被写成记住对于空气。

另一方面,对于超高频加热,没有施加DT;换句话说, DT值的特点和固定在墙壁之间的热流率及毗邻墙壁的热边界层的厚度是一致的,Bejan [22]认为在足

够高的Ral值下,既然那么可以被定义为

4.6.3.全球相关提议

当或者当

时根据Ral ,C与n形式间的相互关系是充分的

(13)。

总之,Eq.(13)可用于UWT和超高频加热条件下,考虑到在UWT条件下

、在UHF条件下。表1和2,分别给出了在每个加热条件下和在每个Ral概值下随之变化后的C值和n值。

在最后,图表10中的a图和b图分别显示了在UWT加热条件下和UHF条件下函数Ral的C和n变化过程,C和n都体现出对数走势,是一个双单调的曲线变化。尽管C总是随着Ral的递增而增加,而且相反的是n在递减,但是若Ral 值足够高,两个都会随着参数的变化会突然出现一个斜率的变化。从层状到动荡波动的过渡过程会影响这种趋势的变化,因此是可以考虑C和n的因素的混合

关系。在UWT加热条件下,均差分别为3.5和1.8%。

在UHF的加入条件下,,均差分别为1.3和1%

由于在每个Ral数值下获得两个C和n因素时会产生误差,根据这个误差我们可以得出这样一个结论,配合数值结果的相关性平均全球

误差小于6%,当风速在2 -10 m / s,而且当风速在0-2m/s小于10%。

5.总结摘要

1.压力系数的数值结果、平均努塞尔数Nul和感应后的质量流率m(在太阳能烟囱中感应产生的浮力风力混合驱动流)已经开始被运用,假设烟囱出口部分是不受

约束的前提下。

2.已经分析了不同条件下烟囱的性能。对于正值风速(风从左图1),风驱动力显示为主导在风速UW在2-3 m/s,比起只考虑浮力达到的值来说,这样获得相当高的m 值。

3对于一个负值的风速(风从右在图1), 通过烟囱时质量流率变得负值(即,空气进入其上方),风速随着瑞利数的增加而递增。由于不断缩小的相邻墙壁之间的热边界层, 尽管这种走势出现在一个逆性能的通风系统,NuL急剧增加。

4.在正值风速下已经得到全球m的相关性。同理与相关参数的完整范围,在

UWT的加热条件下在UHF的加热条件下

其中

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50kW太阳能烟囱电站涡轮机的数值模拟

50kW太阳能烟囱电站涡轮机的数值模拟 发表时间:2018-12-17T15:33:45.567Z 来源:《防护工程》2018年第23期作者:杨施敏 [导读] 本论文中,建立了50kW太阳能烟囱电站的物理模型,对烟囱和集热棚、蓄热层相接的弧段部分 上海勘测设计研究院有限公司上海 200434 摘要:在本论文中,建立了50kW太阳能烟囱电站的物理模型,对烟囱和集热棚、蓄热层相接的弧段部分,即喇叭管和导流锥部分进行几何设计,改善了整个流场的分布情况。利用MATLAB编程,获得集热棚和蓄热层的温度分布情况,作为FLUENTF的边界条件,再利用 FLUENT进行数值求解,解收敛后得到涡轮机周围流场分布。最后对模拟结果进行了验证,证明了设计和模拟方法的合理性。 在已完成设计的烟囱电站数值模拟情况下,针对同一翼型,同一转速,不同叶片数目的涡轮机进行数值模拟,比较不同叶片数目的涡轮机性能,并分析产生这些差异的主要因素,获得最佳叶片数。 关键词:太阳能热气流发电涡轮机数值模拟 一、基本原理 太阳能烟囱热气流动力发电的实际工程技术概念,最早是由两位德国工程师Schlaich和Bergermann于1976年提出的。根据热压差效应,利用热烟囱中向上抽吸流动的热气流驱动风轮机做功,早在20世纪以前就有这样的设想。由于现代技术和材料科学的发展,可以实际建造高大的热烟囱,使得太阳能烟囱热气流动力发电在技术上变得可行。 CFD方法是计算流体力学(ComputationalfluidDynamics)的简称,通过计算和图像显示的方法,在时间和空间角度上定量描述流畅的数值解,从而达到对物理问题研究的目的。 通过这种数值模拟,可以得到极其复杂的问题中流场内不同位置上的基本物理量(如速度、压力、温度等)的分布,以及物理量随时间的变化情况,确定旋涡分布特性、空化特性及脱流区等。 二、太阳能热气流发电系统的热力学分析 太阳能热气流(烟囱)发电的基本热力学过程:靠近地面的空气流过集热棚,吸收太阳辐射能变成具有温升和动能的热气流;热气流在涡轮机流道里膨胀做功推动涡轮发电机组发电;不断上升的热气流在烟囱里持续膨胀,然后排到高空环境;排出的空气还有剩余的速度和温度,在大气环境中继续释放能量,再和高空环境相平衡;最后经可逆绝热过程回到地面呈空气状态,这样就完成了整个热力循环。这是一个复杂的开式热力体系,和常规热力循环系统相比,这个系统与环境之间有大尺度的接触,变化的大气环境和地面环境会对热力循环产生一定的影响,热气流作为系统转换能量的介质,在这个大系统内的流动比较复杂,其流动的状况和热力过程都会影响到太阳能的利用效率。 如图2-1所示是太阳能热气流发电系统的热力过程示意图。整个环境和系统形成了一个大循环。为了便于分析,将系统分为集热棚、涡轮机和烟囱三大区域。 分析各个区域的热力学过程时,作如下假定:(1)太阳辐射恒定,且不考虑太阳高度角的变化;(2)大气温度即进入集热棚的空气温度保持恒定;(3)空气集热棚的光学性质保持不变;(4)系统是一个稳定流动过程;(5)分析系统热力过程及热力循环时,将从烟囱出来的工质视为集热棚入口进去的那部分工质,这样既不会影响热力过程的分析结果,也会简化分析过程。 工质在各区域进出口的关键状态点如下:1为集热棚入口状态,2为集热棚出口状态,3为烟囱入口状态,4为烟囱出口状态,5为与烟囱出口相同高度处的外部大气环境状态。

太阳能跟踪器小知识

水平单轴跟踪系统 水平单轴跟踪系统是指光伏方阵可以绕一根水平轴东西方向跟踪太阳。跟踪系统主要由:太阳能电池组件安装支架、水平转轴、转动驱动机构、风速检测装置和跟踪控制器组成。 特点及应用:这种跟踪装置结构特点是结构简单、成本较低、更适合于纬度较低的地区,发电效率比固定纬角的固定式结构高30%左右。可以安装在地面也可以安装在屋顶。 极轴式单轴跟踪系统 极轴式单轴跟踪系统具有一根固定纬角的转轴,光伏方阵可以绕该转轴东西向旋转跟踪太阳。跟踪系统主要由:光伏组件安装支架、转轴、支架、电动推杆、风速探头及跟踪控制器组成。 特点及应用:这种跟踪系统的特点是结构最简单,造价最低。比较适合纬度较高的地区使用,发电效率比固定纬角的固定式系统高30%以上。可以安装在地面也可以安装在屋顶。 阵列式双轴跟踪系统 这种系统具有一根南北方向的纵向转轴和固定在纵向轴上的多根横向转轴组成,每块太阳能组件小方阵既可绕纵向轴东西向转动又可绕横向转轴上下旋转。跟踪系统主要由:纵向转轴、横向转轴、东西向推杆、高度角推杆、连杆、支架、组件安装支架、向日跟踪探头、风速探头及跟踪控制器组成。

特点及应用:与水平单轴跟踪相比,实现了双轴跟踪,发电效率更高,比固定纬角的固定结构高45%以上,与立柱式跟踪相比,系统的高度更低,抗风性能更好,单位面积的安装功率更高。既可安装在地面也可安装在屋顶。 立柱式双轴跟踪系统 有一根立轴和一根水平轴,整个光伏方阵由一根立柱支撑,光伏方阵既可绕立轴跟踪太阳的方位角,同时绕水平轴跟踪太阳的高度角,它完全无限制地跟踪太阳方位,最大限度地发挥跟踪系统的效能。跟踪系统主要由:组件安装支架、水平轴、水平动力头、电动推杆、立柱、向日跟踪探头、风速探头、跟踪控制器等组成。 特点及应用:跟踪范围最大、跟踪效率最高,比固定纬角的固定结构高50%以上。一般仅适合安装在地面

外文文献翻译——太阳能在城市生活中的使用

本科毕业设计 外文文献及译文 文献、资料题目:Solar Urban Planning and Design 文献、资料来源:期刊 文献、资料发表(出版)日期:2011.5.12 院(部): 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 翻译日期:

外文文献: Solar Urban Planning and Design Abstract: In recent decades, urban population growth, the acceleration of energy consumption and energy price, the increase of public concerns about environmental pollution and the demolition of nonrenewable energies, have adverted the attention of different groups to the use of sustainable, available and clean solar energy as a sustainable energy. Specialists like architects and engineers have considered solar energy in designing systems, buildings and equipments. Straggle success achieved in the case, cause the progress of replacing solar systems in buildings and equipments instead of systems consuming unsustainable resources like fossil fuel to be accelerated. But they have not applied coherently yet. In other words, before the enforcement of solar projects in cities, it is necessary to note all the dimensions related to their execution in order to reach their optimum efficiency. The goal that could be attained by long-time and multi dimensional planning. This paper guides the focus of urban and town planning and design on the application of solar energy. That urban planners should consider three aspects of environment, economy and society in three related elements of cities consisting buildings and urban spaces, urban infrastructures and urban land uses to achieve sustainable goals is discussed in this paper. So, after the review of few experiences, the issues and guidelines whose consideration lead to the more efficient solar urban planning and design are outlined. Key words:Solar Urban Planning- Solar Potential- Sustainable City- Solar Master Plan- Smart Infrastructure 1. Introduction: the increase of attention to solar energy The increase of urban population, activities and technologies using fossil fuels, energy price, energy consumption and the increase of public concerns about environmental pollution and the destroy of non-renewable energy resources, are causing different experts including specialists related to building and construction to look for alternative ways of energy provision. Building professionals have not considered the aim of good design aesthetically more and try to design the

平面设计中英文对照外文翻译文献

(文档含英文原文和中文翻译) 中英文翻译 平面设计 任何时期平面设计可以参照一些艺术和专业学科侧重于视觉传达和介绍。采用多种方式相结合,创造和符号,图像和语句创建一个代表性的想法和信息。平面设计师可以使用印刷,视觉艺术和排版技术产生的最终结果。平面设计常常提到的进程,其中沟通是创造和产品设计。 共同使用的平面设计包括杂志,广告,产品包装和网页设计。例如,可能包括产品包装的标志或其他艺术作品,举办文字和纯粹的设计元素,如形状和颜色统一件。组成的一个最重要的特点,尤其是平面设计在使用前现有材料或不同的元素。 平面设计涵盖了人类历史上诸多领域,在此漫长的历史和在相对最近爆炸视觉传达中的第20和21世纪,人们有时是模糊的区别和重叠的广告艺术,平面设计和美术。毕竟,他们有着许多相同的内容,理论,原则,做法和语言,有时同样的客人或客户。广告艺术的最终目标是出售的商品和服务。在平面

设计,“其实质是使以信息,形成以思想,言论和感觉的经验”。 在唐朝( 618-906 )之间的第4和第7世纪的木块被切断打印纺织品和后重现佛典。阿藏印在868是已知最早的印刷书籍。 在19世纪后期欧洲,尤其是在英国,平面设计开始以独立的运动从美术中分离出来。蒙德里安称为父亲的图形设计。他是一个很好的艺术家,但是他在现代广告中利用现代电网系统在广告、印刷和网络布局网格。 于1849年,在大不列颠亨利科尔成为的主要力量之一在设计教育界,该国政府通告设计在杂志设计和制造的重要性。他组织了大型的展览作为庆祝现代工业技术和维多利亚式的设计。 从1892年至1896年威廉?莫里斯凯尔姆斯科特出版社出版的书籍的一些最重要的平面设计产品和工艺美术运动,并提出了一个非常赚钱的商机就是出版伟大文本论的图书并以高价出售给富人。莫里斯证明了市场的存在使平面设计在他们自己拥有的权利,并帮助开拓者从生产和美术分离设计。这历史相对论是,然而,重要的,因为它为第一次重大的反应对于十九世纪的陈旧的平面设计。莫里斯的工作,以及与其他私营新闻运动,直接影响新艺术风格和间接负责20世纪初非专业性平面设计的事态发展。 谁创造了最初的“平面设计”似乎存在争议。这被归因于英国的设计师和大学教授Richard Guyatt,但另一消息来源于20世纪初美国图书设计师William Addison Dwiggins。 伦敦地铁的标志设计是爱德华约翰斯顿于1916年设计的一个经典的现代而且使用了系统字体设计。 在20世纪20年代,苏联的建构主义应用于“智能生产”在不同领域的生产。个性化的运动艺术在俄罗斯大革命是没有价值的,从而走向以创造物体的功利为目的。他们设计的建筑、剧院集、海报、面料、服装、家具、徽标、菜单等。 Jan Tschichold 在他的1928年书中编纂了新的现代印刷原则,他后来否认他在这本书的法西斯主义哲学主张,但它仍然是非常有影响力。 Tschichold ,包豪斯印刷专家如赫伯特拜耳和拉斯洛莫霍伊一纳吉,和El Lissitzky 是平面设计之父都被我们今天所知。 他们首创的生产技术和文体设备,主要用于整个二十世纪。随后的几年看到平面设计在现代风格获得广泛的接受和应用。第二次世界大战结束后,美国经济的建立更需要平面设计,主要是广告和包装等。移居国外的德国包豪斯设计学院于1937年到芝加哥带来了“大规模生产”极简到美国;引发野火的“现代”建筑和设计。值得注意的名称世纪中叶现代设计包括阿德里安Frutiger ,设计师和Frutiger字体大学;保兰德,从20世纪30年代后期,直到他去世于1996年,采取的原则和适用包豪斯他们受欢迎的广告和标志设计,帮助创造一个独特的办法,美国的欧洲简约而成为一个主要的先驱。平面设计称为企业形象;约瑟夫米勒,罗克曼,设计的海报严重尚未获取1950年代和1960年代时代典型。 从道路标志到技术图表,从备忘录到参考手册,增强了平面设计的知识转让。可读性增强了文字的视觉效果。 设计还可以通过理念或有效的视觉传播帮助销售产品。将它应用到产品和公司识别系统的要素像标志、颜色和文字。连同这些被定义为品牌。品牌已日益成为重要的提供的服务范围,许多平面设计师,企业形象和条件往往是同时交替使用。

太阳能跟踪器

现有的太阳能自动跟踪控制器无外乎两种:一是使用一只光敏传感器与施密特触发器或单稳态触发器,构成光控施密特触发器或光控单稳态触发器来控制电机的停、转;二是使用两只光敏传感器与两只比较器分别构成两个光控比较器控制电机的正反转。由于一年四季、早晚和中午环境光和阳光的强弱变化范围都很大,所以上述两种控制器很难使大阳能接收装置四季全天候跟踪太阳。这里所介绍的控制电路也包括两个电压比较器,但设在其输人端的光敏传感器则分别由两只光敏电阻串联交叉组合而成。每一组两只光敏电阻中的一只为比较器的上偏置电阻,另一只为下偏置电阻;一只检测太阳光照,另一只则检测环境光照,送至比较器输人端的比较电平始终为两者光照之差。所以,本控制器能使太阳能接收装置四季全天候跟踪太阳,而且调试十分简单,成本也比较低。 电路原理

电路原理图如图1所示(点击下载原理图),双运放LM358与R1、R2构成两个电压比较器,参考电压为VDD(+12V)的1/2。光敏电阻RT1、RT2与电位器RP1和光敏电阻RT3、RT4与电位器RP2分别构成光敏传感电路,该电路的特殊之处在于能根据环境光线的强弱进行自动补偿。如图2所示,将RT1和RT3安装在垂直遮阳板的一侧,RT4和RT2安装在另一侧。当RT1、RT2、RT3和RT4同时受环境自然光线作用时,RP1和RP2的中心点电压不变。如果只有RT1、RT3受太阳光照射,RT1的内阻减小,LM358的③脚电位升高,①脚输出高电平,三极管VT1饱和导通,继电器K1导通,其转换触点3与触点1闭合。同时RT3内阻减小,LM358的⑤脚电位下降,K2不动作,其转换触点3与静触点2闭合,电机M正转;同理,如果只有RT2、RT4受太阳光照射,继电器K2导通,K1断开,电机M反转。当转到垂直遮阳板两侧的光照度相同时,继由器K1、

最新新能源及分布式发电技术期末复习

新能源及分布式发电复习 1.什么是新能源? 常规能源:技术比较成熟,已被广泛利用,在生产生活中起着重要作用的能源。(水是常规能源,可再生能源) 新能源:目前尚未被大规模利用,有待进一步研究实验与开发利用的能源。 2.为什么要开发利用新能源? (1)发展新能源经济是当今世界的历史潮流和必然选择 (2)发展新能源经济可为我国经济又好又快发展提供支撑 3.新能源分类?哪些能源属于新能源? (1)大中型水电;(2)可再生能源,包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能;(3)传统生物质能。 4.再生能源配额制。 再生能源配额制:指各省(区、市)均需达到使用可再生能源的基本指标,在电源中强制规定必须有一定的可再生能源配额。 考核范围:除水电之外的可再生能源电力,包括风力发电、太阳能发电、生物质能发电、地热发电和海洋能发电等。 配额制具有一定的强制性;配额制带有一定的问责条款。 5.太阳能发电优点。 安全可靠;使用寿命长;运行费用少;维护简单;随处可见,不需要远距离输送;没有活动部件、不容易损坏;无噪声;不需要燃料;不污染环境。 6.太阳能发电系统组成。 分类:利用太阳热能直接发电;将太阳热能通过热机带动发电机发电。 太阳能集热子系统;吸热与输送热量子系统;蓄热子系统;蒸汽发生系统;动力子系统;发电子系统。 槽式太阳能热发电系统:利用槽式抛物面反射镜聚光的太阳能热发电系统。 塔式太阳能热发电系统:采用多个平面反射镜来会聚太阳光,这些平面反射镜称为定日镜。由定日镜阵列,中心接收器,控制中心和发电系统组成。 碟式太阳能热发电系统——主要由碟式聚光镜、接收器、斯特林发动机、发电机组成,目前峰值转换效率可达30%以上。 7.用硼掺杂的叫P型硅,用磷掺杂的叫N型硅。 8.独立光伏发电系统组成。 光伏发电系统是太阳能电池方阵、控制器、电能储存及变换环节构成发电与电能变换系统。(按与电力系统的关系分为:增网型和并网型) 各元件作用:(1)太阳能电池方阵:将太阳能电池单体进行串并联并封装后,可以单独作为电源使用。(2)防反充二极管:其作用是避免由于太阳能电池方阵在阴雨天和夜晚不发电时或出现短路故障时,蓄电池组通过太阳能电池方阵放电。(3)蓄电池组:贮存电能并可随时向负载供电。(4)控制器:判断蓄电池是否已经达到过充点或过放点。(5)逆变器:将直流电变换为交流电的设备。 9.并网太阳能光伏发电系统,可逆流系统,不可逆流系统的区别。 并网光伏系统发的电直接被分配到住宅内的用电负载上,多余或不足的电力通过连接电网来调节;可逆流系统,为光伏系统的发电能力大于负载或发电时间同负载用电时间不相匹配而设计。不可逆流系统,指光伏系统的发电量始终小于或等于负荷的用电量,电量不够时由电网提供,即光伏系统与电网形成并联向负载供电。

太阳能光伏电池论文中英文资料对照外文翻译文献综述

光伏系统中蓄电池的充电保护IC电路设计 1.引言 太阳能作为一种取之不尽、用之不竭的能源越来越受到重视。太阳能发电已经在很多国家和地区开始普及,太阳能照明也已经在我国很多城市开始投入使用。作为太阳能照明的一个关键部分,蓄电池的充电以及保护显得尤为重要。由于密封免维护铅酸蓄电池具有密封好、无泄漏、无污染、免维护、价格低廉、供电可靠,在电池的整个寿命期间电压稳定且不需要维护等优点,所以在各类需要不间断供电的电子设备和便携式仪器仪表中有着广泛的应用。采用适当的浮充电压,在正常使用(防止过放、过充、过流)时,免维护铅酸蓄电池的浮充寿命可达12~16年,如果浮充电压偏差5%则使用寿命缩短1/2。由此可见,充电方式对这类电池的使用寿命有着重大的影响。由于在光伏发电中,蓄电池无需经常维护,因此采用正确的充电方式并采用合理的保护方式,能有效延长蓄电池的使用寿命。传统的充电和保护IC是分立的,占用而积大并且外围电路复杂。目前,市场上还没有真正的将充电与保护功能集成于单一芯片。针对这个问题,设计一种集蓄电池充电和保护功能于一身的IC是十分必要的。 2.系统设计与考虑 系统主要包括两大部分:蓄电池充电模块和保护模块。这对于将蓄电池作为备用电源使用的场合具有重要意义,它既可以保证外部电源给蓄电池供电,又可以在蓄电池过充、过流以及外部电源断开蓄电池处于过放状态时提供保护,将充电和保护功能集于一身使得电路简化,并且减少宝贵的而积资源浪费。图1是此Ic在光伏发电系统中的具体应用,也是此设计的来源。 免维护铅酸蓄电池的寿命通常为循环寿命和浮充寿命,影响蓄电池寿命的因

素有充电速率、放电速率和浮充电压。某些厂家称如果有过充保护电路,充电率可以达到甚至超过2C(C为蓄电池的额定容量),但是电池厂商推荐的充电率是C/20~C/3。电池的电压与温度有关,温度每升高1℃,单格电池电压下降4 mV,也就是说电池的浮充电压有负的温度系数-4 mV/℃。普通充电器在25℃处为最佳工作状态;在环境温度为0℃时充电不足;在45℃时可能因严重过充电缩短电池的使用寿命。要使得蓄电池延长工作寿命,对蓄电池的工作状态要有一定的了解和分析,从而实现对蓄电池进行保护的目的。蓄电池有四种工作状态:通常状态、过电流状态、过充电状态、过放电状态。但是由于不同的过放电电流对蓄电池的容量和寿命所产生的影响不尽相同,所以对蓄电池的过放电电流检测也要分别对待。当电池处于过充电状态的时间较长,则会严重降低电池的容量,缩短电池的寿命。当电池处于过放电状态的时间超过规定时间,则电池由于电池电压过低可能无法再充电使用,从而使得电池寿命降低。 根据以上所述,充电方式对免维护铅酸蓄电池的寿命有很大影响,同时为了使电池始终处于良好的工作状态,蓄电池保护电路必须能够对电池的非正常工作状态进行检测,并作出动作以使电池能够从不正常的工作状态回到通常工作状态,从而实现对电池的保护。 3.单元模块设计 3.1充电模块 芯片的充电模块框图如图2所示。该电路包括限流比较器、电流取样比较器、基准电压源、欠压检测电路、电压取样电路和逻辑控制电路。 该模块内含有独立的限流放大器和电压控制电路,它可以控制芯片外驱动器,驱动器提供的输出电流为20~30 mA,可直接驱动外部串联的调整管,从

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毕业论文外文文献翻译 毕业设计(论文)题目关于企业内部环境绩效审计的研究翻译题目最高审计机关的环境审计活动 学院会计学院 专业会计学 姓名张军芳 班级09020615 学号09027927 指导教师何瑞雄

最高审计机关的环境审计活动 1最高审计机关越来越多的活跃在环境审计领域。特别是1993-1996年期间,工作组已检测到环境审计活动坚定的数量增长。首先,越来越多的最高审计机关已经活跃在这个领域。其次是积极的最高审计机关,甚至变得更加活跃:他们分配较大部分的审计资源给这类工作,同时出版更多环保审计报告。表1显示了平均数字。然而,这里是机构间差异较大。例如,环境报告的数量变化,每个审计机关从1到36份报告不等。 1996-1999年期间,结果是不那么容易诠释。第一,活跃在环境审计领域的最高审计机关数量并没有太大变化。“活性基团”的组成没有保持相同的:一些最高审计机关进入,而其他最高审计机关离开了团队。环境审计花费的时间量略有增加。二,但是,审计报告数量略有下降,1996年和1999年之间。这些数字可能反映了从量到质的转变。这个信号解释了在过去三年从规律性审计到绩效审计的转变(1994-1996年,20%的规律性审计和44%绩效审计;1997-1999:16%规律性审计和绩效审计54%)。在一般情况下,绩效审计需要更多的资源。我们必须认识到审计的范围可能急剧变化。在将来,再将来开发一些其他方式去测算人们工作量而不是计算通过花费的时间和发表的报告会是很有趣的。 在2000年,有62个响应了最高审计机关并向工作组提供了更详细的关于他们自1997年以来公布的工作信息。在1997-1999年,这62个最高审计机关公布的560个环境审计报告。当然,这些报告反映了一个庞大的身躯,可用于其他机构的经验。环境审计报告的参考书目可在网站上的最高审计机关国际组织的工作组看到。这里这个信息是用来给最高审计机关的审计工作的内容更多一些洞察。 自1997年以来,少数环境审计是规律性审计(560篇报告中有87篇,占16%)。大多数审计绩效审计(560篇报告中有304篇,占54%),或组合的规律性和绩效审计(560篇报告中有169篇,占30%)。如前文所述,绩效审计是一个广泛的概念。在实践中,绩效审计往往集中于环保计划的实施(560篇报告中有264篇,占47%),符合国家环保法律,法规的,由政府部门,部委和/或其他机构的任务给访问(560篇报告中有212篇,占38%)。此外,审计经常被列入政府的环境管理系统(560篇报告中有156篇,占28%)。下面的元素得到了关注审计报告:影响或影响现有的国家环境计划非环保项目对环境的影响;环境政策;由政府遵守国际义务和承诺的10%至20%。许多绩效审计包括以上提到的要素之一。 1本文译自:S. Van Leeuwen.(2004).’’Developments in Environmental Auditing by Supreme Audit Institutions’’ Environmental Management Vol. 33, No. 2, pp. 163–1721

光伏逆变器中英文对照资料外文翻译文献

外文翻译文献 中英文对照资料外文翻译文献 光伏逆变器的发展及优势 结构与工作原理 逆变器是一种由半导体器件组成的电力调整装置,主要用于把直流电力转换成交流电力。一般由升压回路和逆变桥式回路构成。升压回路把太阳电池的直流电压升压到逆变器输出控制所需的直流电压;逆变桥式回路则把升压后的直流电压等价地转换成常用频率的交流电压。逆变器主要由晶体管等开关元件构成,通过有规则地让开关元件重复开 -关( ON-OFF),使直流输入变成交流输出。当然,这样单纯地由开和关回路产生的逆变器输出波形并不实用。一般需要采用高频脉宽调制( SPWM),使靠近正弦波两端的电压宽度变狭,正弦波中央的电压宽度变宽,并在半周期内始终让开关元件按一定频率朝一方向动作,这样形成一个脉冲波列(拟正弦波)。然后让脉冲波通过简单的滤波器形成正弦波。

逆变器不仅具有直交流变换功能,还具有最大限度地发挥太阳电池性能的功能和系统故障保护功能。归纳起来有自动运行和停机功能、最大功率跟踪控制功能、防单独运行功能(并网系统用)、自动电压调整功能(并网系统用)、直流检测功能(并网系统用)、直流接地检测功能(并网系统用)。这里简单介绍自动运行和停机功能及最大功率跟踪控制功能。 1、自动运行和停机功能 早晨日出后,太阳辐射强度逐渐增强,太阳电池的输出也随之增大,当达到逆变器工作所需的输出功率后,逆变器即自动开始运行。进入运行后,逆变器便时时刻刻监视太阳电池组件的输出,只要太阳电池组件的输出功率大于逆变器工作所需的输出功率,逆变器就持续运行;直到日落停机,即使阴雨天逆变器也能运行。当太阳电池组件输出变小,逆变器输出接近 0 时,逆变器便形成待机状态。 2、最大功率跟踪控制功能 太阳电池组件的输出是随太阳辐射强度和太阳电池组件自身温度(芯片温度)而变化的。另外由于太阳电池组件具有电压随电流增大而下降的特性,因此存在能获取最大功率的最佳工作点。太阳辐射强度是变化着的,显然最佳工作点也是在变化的。相对于这些变化,始终让太阳电池组件的工作点处于最大功率点,系统始终从太阳电池组件获取最大功率输出,这种控制就是最大功率跟踪控制。太阳能

太阳能专业英语翻译

Unit1 renewable Energy Commercialization Introduction 可再生能源商业化涉及可再生能源三代技术的部署要追溯到100多年,见图1.1和图1.2。第一代技术已经成熟和经济竞争包括,生物量、水力发电、地热能和热。第二代市场化技术目前正在部署,其中包括太阳能加热,光伏发电,风力发电、太阳能热发电站和现代形式的生物能源。第三代技术需要继续努力研究和开发(研发)为了在全球范围内,做出巨大的贡献。先进的生物质气化技术、包括干热岩地热发电,海洋能发电. 有一些非技术性的障碍广泛存在于可再生能源,而且往往是公共政策和政治领导,帮助解决这些障碍,推动可再生能源技术的更广泛的利用。2010年,98个国家制定自己的可再生能源期货目标和制定广泛的公共政策来提倡可再生能源。而且气候变化的问题推动了可再生能源行业的增长。领先的可再生能源公司包括第一太阳能、Gamesa、通用电气能源,q - cells,锋利太阳能、西门子、Sunopta尚德和维斯塔斯。 可再生能源的总投资在2010亿年达到211亿美元,高于在2009年的160亿美元。2010年投资最多的国家是中国、德国、美国、意大利和巴西。预计可再生能源行业的持续增长和与许多其他行业相比在2009年经济危机中促销政策能帮助天气行业。 美国总统奥巴马在2009年美国复苏与再投资法案中包括再投资700亿美元的支出和抵免税收对清洁能源和相关的运输计划。清洁科技表明,清洁能源的商业化已经帮助世界各国摆脱2009年的全球金融危机。经济分析师预计市场可再生能源(天然气)收益在2011年日本核事故直接影响了在全球范围内可再生能源行业中大约300万个工作岗位,其中大约一半是生物燃料产业。根据国际能源署2011年的推测, 在50年内太阳能发电机可能产生世界上大多数的电力,显著降低有害温室气体的排放。 Lesson1 overview Rationale for renewables 气候变化、污染和能源安全是当前最严重的问题和解决他们需要能量基础设施的重大改变。可再生能源技术贡献者能源供应组合至关重要,因为他们为世界能源安全、减少对化石燃料的依赖,为减轻温室提供机会。破坏大气的化石燃料正在被清洁,对大气稳定,用之不绝的能源取代: 煤炭、石油和天然气,风能,太阳能,地热能也在进行中。在旧经济时期,能源是由可燃油,煤炭、或自然导气的碳排放来定义我们的经济。新能源经济利用来自太阳的能量的风能,和来自地球内部的热量本身。 应用材料公司进行的一项2010年的调查显示,三分之二的美国人认为太阳能技术应该在会议上发挥更大的作用在国家的能源需求时。此外,“四分之三的美国人认为增加可再生能源和减少美国对外国石油的依赖的能源优先”。据调查,“67%的美国人愿意花更多的钱为他们的每月帐单如果他们的公用事业公司增加了使用可再生能源”。 Three generations of technologies 可再生能源这个术语涵盖了数量的来源和技术商业化的不同阶段。国际能源署(IEA)定义了三代的可再生能源技术,可追溯到100多年。 第一代技术从工业革命开始出现19世纪末,包括水力发电、生物质燃烧、地热能和热。这些技术被非常广泛的使用。 第二代技术包括太阳能供热和制冷,风能。现代形式的生物能,太阳能光伏发电。这些技术现在已经进入市场的研究、开发和示范。自1980年代以来(研发和实证)投资。初始投资是受能量安全问题与1970年代的石油危机限制,但这些技术的持久魅力,至少在某种程度上会有环境效益。许多的技术反映出在材料方面有重大的进步。

外文翻译(中英文word版)废弃混凝土再生新技术探索

废弃混凝土再生新技术探索 【摘要】本文对目前废弃混凝土再生技术的研究做了论述,并指出了其中存在的一些问题。结合混凝土各组成部分的结构特点,提出了通过低温煅烧对废弃混凝土综合利用的新方法。在750℃温度条件下煅烧1h,可以实现水泥浆与骨料的分离。脱水后的水泥浆可以重新获得水化活性。得到的混凝土骨料可以满足使用要求。 【关键词】废弃混凝土;再生技术;煅烧;水化活性;压碎指标 【中图分类号】TU352·8【文献标识码】A【文章编号】1001-6864(2009)09-0004-02 国家“十五计划”纲要指出:“坚持资源开发与节约并举,把节约放在首位,法保护和合理使用资源,提高资源利用率,实现永续利用。推进资源综合利用技术研究开发,加强废旧物资回收利用,加快废弃物处理的产业化,促进废弃物转化为可用资源。”保护环境、节约能源、减少废料、以持续的方式使用可再生资源是可持续发展战略的重要内容。建材工业是典型的基础原料工业,在国民经济发展中具有重要作用。建材工业又是典型的资源、能源消耗型工业,在其快速发展的同时,面临着资源、能源的过度消耗和环境的严重污染。建筑和建材行业的根本出路就是走可持续发展的道路[1]。起初,我国对混凝土的利用仅是简单的破碎充当再生粗骨料,这种生产的再生骨料性能与天然粗骨料的性能存在一定差异,主要表现在密度低、吸水率高、压碎指标大,表明再生骨料的空隙率高,强度低,这主要是由于其表面附着有大量水泥砂浆及在破碎过程中引入一定量的微裂纹的缘故[2],生成的混凝土性能低,耐久性、抗冻融、抗腐蚀能力差。研究者根据再生骨料再利用过程中存在的问题,对再生骨料进行了物理、化学改性以及整形改性。如朱崇绩等通过整形除去再生骨料表面的砂浆,使颗粒变得光滑,需水量降低,使所配制的混凝土收缩降低,但仍高于天然骨料混凝土[3]。没有解决再生骨料中微裂纹带来的弊端。目前有研究者对废弃混凝土进行了综合利用研究,通过筛分获得砌筑砂浆或进步筛分生产具有水化活性的再生水泥。如孙荣光等[4]对旧水泥浆高温处理后的再水化胶凝特性研究,得出再生水泥具有再水化的能力,同时生成C-S-H凝胶、Aft和CH等物质,说明水化产物结构相同,但由于大量脱水相的存在使水化速度快。余睿等[5]通过对水泥浆的研究得出石膏和粉煤灰组成改性剂能延长活化水泥浆的初凝时间,增强其抗压强度,但不能减少活化水泥浆的标准稠度需水量。由于易水化的水泥石脱水需要时间,所以煅烧时间和脱水温度对再生水泥性能不容忽视。 1.废弃混凝土裂解温度确定 混凝土是由水泥、粗细集料、矿物掺合料等加水拌合,经水化硬化而形成的一种微观不均匀,宏观均匀的人造石。废弃混凝土在低温煅烧时的温度由水泥脱水温度与石灰石分解温度共同决定。 1·1水泥水化产物脱水温度 文献认为,含水矿物中普通吸附水的脱水温度一般为100~110℃,存在于层状硅酸盐结构中的层间水或胶体矿物中的胶体水多数要在200~300℃以内脱水,个别要在400℃以内脱水;架状结构的硅酸盐结构水则要在400℃左右才大量脱出。结晶水在不同结构中的矿物中结合程度不同,其脱水温度也不同。结构水是矿物中结合最牢的水,脱水温度较高,一般要在450℃以上才脱水[5]。为了确定废弃混

太阳能热风发电

一种新型有效的太阳能热风发电系统 摘要:分析了原太阳能热风发电系统效率低的原因,提出了一种新型高效率的气液喷射水轮机式太阳能热发电系统,介绍了新系统的工作原理、特点以及优势,为太阳能热发电技术的规模化应用开辟了一条新的道路。 关键词:太阳能热发电;气液喷射;集热棚 1 太阳能烟囱发电技术及其优缺点 随着能源需求的不断增加,环境污染的恶化,人们开始越来越看重新能源和可再生能源,寻求清洁能源利用新技术已成为研究热点之一,而太阳能发电技术将是最有发展前途的新能源技术。 太阳能热风发电是太阳能发电的一个主要分支。太阳能热风发电的构想是在1978年由德国J·Schlaich教授首先提出的。太阳能热气流发电系统主要由集热棚、涡轮机、烟囱和蓄热层四个部件组成(见图1) 图1 太阳能热风发电的基本原理图 太阳辐射能通过集热棚的透明材料进入系统,加热蓄热层表面。当蓄热介质吸热时,其温度升高并将能量蓄积起来,与此同时蓄热层表面也向上表面的集热棚内空气传递热量。空气吸收热量,温度升高,密度降低,小于外界环境相同高度处的空气密度,从而形成了压力差。棚中央的烟囱起负压管的作用,加大了系统内外的压力差,形成强烈的上升流动。当系统内部空气以较大的速度进入烟囱中时,强烈的上升气流推动安装在烟囱底部的轴流式涡轮发电机,将空气流的动能和势能转换为机械能,进而变为电能。 该项技术具有设计简单、取材方便、运行可靠、运动部件少、维护方便、维修及运行费用低、无环境污染、可昼夜连续稳定运行、使用寿命长等优点,可解决缺电或少电的发展中国家和地区的电力需求,近几十年来有多个国家支持。

1981年,在西班牙Manzanares建造了世界上第一座太阳能烟囱试验电站[1],电站的输出功率为50Kw,烟囱的高度为194.6m,烟囱直径为10.16m,集热棚直径224m。2002年一个大规模系统由德国和澳大利亚共同立项,计划在澳大利亚新威尔士州建造一座200Mw的太阳能烟囱电厂[2],为达到额定装机容量,电站需用一个直径为7000m的太阳能集热棚,并建造一座1000m高的烟囱。 但是迄今为止的尚未有商业化的电站建成(澳大利亚项目任未实施),究其原因是该类系统的发电效率极低,Manzanares试验电站的烟囱高度200m,实测发电效率仅为0.1—0.2%[3],即使建造 1000m的烟囱理论计算其发电效率也只有1%左右[4,5]。 通过分析太阳能烟囱的发电原理,本文认为其效率低的主要原因在于:太阳能使集热棚内的空气的温度升高密度减小,与系统外空气形成密度差而向系统中心的烟囱流动,热气流的动能与此密度差成正比,由于空气密度本身值就很小且随温度的改变不明显(常压下每升高10℃变化率约为3%),热气流因此获得的动能很小,该动能是推动涡轮机发电的源动力,由此导致系统的效率很低。 2 汽液喷射水轮机式太阳能热发电系统 2.1系统的模型和原理 本文提出利用气液相变增大工作在上下循环过程中的密度差来提高太阳能热发电效率。鉴于采用太阳能集热棚方式加热空气产生的温升通常都不超过 100K[6,7],由于水的潜热较大,若在如此小的温差范围内以水为工质进行蒸发冷凝其效率很低,故采用潜热较小的低沸点工质进行气液相变来提高热循环效率。图2为本文提出的气液喷射水轮机式太阳能热发电模型, 系统的工作原理为:太阳能由集热棚内的涂黑帆布和蓄热层吸收并将热能传递给棚内空气使其温度升高,热气流进入蒸发器内,强制循环加热低沸点工质使其产生蒸汽;蒸汽通过拉瓦尔喷嘴后形成超音速气流并使蒸汽喷嘴出口区呈低压状态,从而将吸入室里的液态工质引射上来并由超音速气流夹带进入喷射器的混合室;气液两相低沸点工质在混合室内边混合边上升,至系统顶部后进入空冷式冷凝器,气相低沸点工质在此凝结后于液相一起经液态工质下降通道流下冲击水轮机做功;做功后的工质进入蒸发器室及吸入室,继续循环。为了防止吸入室的工质从蒸发器吸收热量,在蒸发器与吸入室之间设置有斜放的隔热板,可避免吸入室的工质参与吸热放热而降低系统的循环热效率。 2.2系统的特点: 本系统的特点在于 (1)集热棚为全封闭式,中间设置涂黑帆布可在低成本下增加集热效果。帆布面设置成多孔结构,以利于太阳辐射能一部分被帆布吸收,其余能穿过帆布

太阳能烟囱发电新技术

丞,。。 卢霞刘万琨东方电气集犀东方汽轮机有限公司.I匹UIJ德阳6180∞巍摘要:太阳烟囱发电是21世纪发电新技术。本文介绍了太阳烟囱发电的原理,并探讨了太阳烟囱发电的设计、计算方法,还给出一个200MW太阳烟囱电站的设计例。最后简单对比了这种热能风力涡轮机与风力机的异同点。 关键词:太阳能热发电;烟囱发电;发电新技术 中图分类号:TM615文献标识码:A文章编号:1001-9006(2008)02—0063—08 NewPowerTechniqueUsingSolarEnergyChimney LUX施.£,UWan.kun (DongfangSteamTurbineCo.,Ltd,618000,Deyang,Sichuan,China) Abstract:Solarchimneysystemisanewpowertechniquedevelopedin21century.Thepowertheoryofsolarchimneysystemisintroducedinthispaper,andthedesign,calculationmethodofsolarchimneysystemarediscussed.Thedesignexempleof200MWsolarchimneypowerstationispresented.Thedifferencebetweentheheatenergywindpowerandwindpoweriscontrastedsimplyinthispaper? Keywords:solarenergygeneratingelectricity;solarchimneygeneratingelectricity;newtechniqueofgeneratingpower 可以说地球上的一切能源都来自太阳。太阳这颗巨大的恒星,不停地通过核聚变反应向宇宙释放巨大的能量,而到达地球的能量仅为太阳辐射总量的20亿万分之一。太阳通过电磁波传至地球的能量,为全世界目前一年耗能的一万多倍。太阳投射到地面上的辐射能可维持人类使用大约6X1010(600亿)年。所以,可以说太阳能是“取之不尽,用之不竭”的能源。 太阳能利用的重要方向是利用太阳能进行发电。太阳能发电分光热发电和光伏发电。现在,科学家又开始研究太阳能卫星发电,这种卫星将成为人类未来获得能源的新途径。这种卫星太阳能电池板,始终对着太阳,把太阳的光和热转变成电能,再通过微波发射系统,把电能转变为微波,从遥远的太空发回地面接收器。地面工作站再把微波转变成电能,送到千家万户。 太阳能热发电技术是指先将太阳辐射能聚集起来,转换为热能,将工质加热到一定的温度,再将热能转换成机械能,带动发电机发电。这类太阳热能发电技术主要包括五种:碟式系统、槽式系统(图1)、塔式系统(图2)、太阳烟囱、太阳池。 图1.槽式太阳能热发电系统原理图 收稿日期:2007—12-07 作者简介:卢霞(1958一),女,高级工程师。先后参加过化工、制糖、水泥等行业齿轮减速器的测绘、设计及多种类型的齿轮和非标零部件的开发设计工作。1995年参加国家标准GB3480修订。现主要负责汽轮机通流现代化改造、汽轮机主机及盘车设计、开发。多次荣获德阳 市人民政府、东方电气集团公司、东方汽轮机有限公司颁发的科学技术进步奖。

太阳能相关英文文献翻译

Solar Tracker for Solar Water Heater Abstract The Solar Tracker team was formed in the fall of 2005 from five students in an ME design team, and a Smart House liaison. We continued the work of a previous solar tracker group. The task was to design a prototype tracking device to align solar panels optimally to the sun as it moves over the course of the day. The implementation of such a system dramatically increases the efficiency of solar panels used to power the Smart House. This report examines the process of designing and constructing the prototype, the experiences and problems encountered, and suggestions for continuing the project. 1.Introduction Solar tracking is the process of varying the angle of solar panels and collectors to take advantage of the full amount of the sun’s energy. This is done by rotating panels to be perpendicular to the sun’s angle of incidence. Initial tests in industry suggest that this process can increase the efficiency of a solar power system by up to 50%. Given those gains, it is an attractive way to enhance an existing solar power system. The goal is to build a rig that will accomplish the solar tracking and realize the maximum increase in efficiency. The ultimate goal is that the project will be cost effective – that is, the gains received by increased efficiency will more than offset the one time cost of developing the rig over time. In addition to the functional goals, the Smart House set forth the other following goals for our project: it must not draw external power (self-sustaining), it must be aesthetically pleasing, and it must be weatherproof. The design of our solar tracker consists of three components: the frame, the sensor, and the drive system. Each was carefully reviewed and tested, instituting changes and improvements along the design process. The frame for

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