SiO_2纳米流体在太阳能集热管中的传热特性

编号：NMJS05009

篇名：SiO_2纳米流体在太阳能集热管中的传热特性

作者：赵聪颖； 闫素英； 田瑞； 史志国； 仲伟浩；

关键词：太阳能集热管； 热转换； 速度； 导热系数； SiO2纳米流体；

机构： 内蒙古工业大学能源与动力工程学院； 风能太阳能利用技术省部共建教育部重点实验室；

摘要： 为研究SiO2-水纳米流体在太阳能集热管中的传热特性,该文采用数值模拟与试验结合的方法进行分析。通过高压微射流制备了稳定的SiO2纳米流体,并利用粒度分析表征了其悬浮稳定性,同时试验测试了质量分数为1%~5%的SiO2-水纳米流体的导热系数和透射率。针对纳米流体集热管换热特性,模拟计算了蒸馏水和不同质量分数的纳米流体的温度场和速度场分布,同时,对以SiO2纳米流体和蒸馏水为工质的集热管进行了闷晒试验研究,结果表明,纳米流体具有比蒸馏水高的换热特性且随着其质量分数的增加而增大。在此基础上,该文分析了放置时间对纳米流体换热特性的影响,结果表明,放置时间越长,纳米流体团聚越明显,导致其光热特性降低。该研究为纳米流体在太阳能光热及光伏冷却应用方面提供参考。