热能动力工程

作者：黄月明,黄 威,杨 昆

单位：华中科技大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430074,,华中科技大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430074,,华中科技大学 能源与动力工程学院，湖北 武汉 430074,

关键词：多孔介质;太阳能吸热器;辐射模型;局部非热平衡;解析解

基金：国家自然科学基金(51476063)

摘 要：采用4种多孔骨架中辐射传输模型，包括：忽略多孔骨架内部辐射模型（模型A）、Rosseland模型（模型B）、均匀内热源模型（模型C）与吸热器中辐射传输满足Beer定律的模型（模型D），推导得到了局部非热平衡条件下4种模型所对应的吸热器中多孔骨架温度、空气温度和吸热器热效率的解析解，分析了多孔骨架孔隙率、导热系数和孔隙直径对吸热器性能的影响。结果表明，对模型A和模型B，吸热器中最高温度位于吸热器进口处；对模型C，吸热器中最高温度位于吸热器出口处；而在模型D中，吸热器中吸热器内部或吸热器的出口处温度最高。吸热器效率取决于多孔骨架导热系数、孔隙率和孔隙直径等参数，当吸热器中内热源均匀分布时，吸热器效率是最高的。

来源：2018年第1期

《热能动力工程》期刊编辑部

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