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太阳能热处理思维导图
太阳能热处理思维导图，本文将全面总结太阳能热利用的原理与技术，探讨其发展历程、关键技术、应用现状以及未来发展趋势，为太阳能热利用的进一步研究与应用提供参考。介绍详细，可以让你更快速更方便去了解学习。有需要的赶紧收藏吧！
编辑于2024-07-04 09:04:07- 基础知识
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这是一篇关于太阳能热利用原理与技术复习总览的思维导图，内容覆盖了太阳能的多个方面，从基础知识到具体的应用技术，再到储能和新能源产业概述。介绍了太阳内部的聚变反应、太阳能的辐射、太阳常数、太阳表面温度等基础知识，以及太阳能的特点和利用分类。
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太阳能热利用原理与技术复习
1. 太阳能基础知识
1. 太阳能的产生
：太阳内部进行大规模的聚变反应，释放核能以热和光的形式辐射出来，形成太阳能。
2. 太阳能对地球的影响
：太阳光已经照射地球50亿年，每秒钟太阳损失400万t的质量，地球可以捕捉到太阳全部辐射能量的22亿分之一，即173×10^12kW。
3. 太阳常数
：大气层外日地平均距离处的法向直射太阳辐照度称为太阳常数，数值为1367W/m^2。
4. 太阳表面温度
：太阳表面温度约为6000℃。
5. 太阳辐射的组成
：太阳辐射通常由直射辐射和散射辐射两部分组成。
6. 太阳光线到达地球的时间
：从太阳发出的光线到达地球需要8分钟。
7. 太阳能的特点
蕴藏量巨大，具有持久性。
具有普遍性。
利用的清洁性。
利用的经济性。
8. 太阳能利用的缺点
分散性。
不稳定性。
效率低成本高。
9. 太阳能利用技术
：主要有太阳能采集、太阳能转换、太阳能贮存和太阳能传输四项共性技术。
10. 太阳能利用分类
：包括光照直接利用、光热转换、光电转换、光化学利用和光生物利用。
2. 太阳能集热器
1. 太阳能集热器定义
：是专门用来吸收太阳辐射并将产生的热能传递到传热介质的装置。
2. 太阳能集热器功能
吸收太阳辐射。
生产热能。
将热能传递给传热介质。
3. 传热的基本方式
热传导：固体内部分子振动和自由电子运动传递热量。
热对流：流体中温度不同的各部分之间相对位移引起的热量传递。
热辐射：物体通过电磁波传递热量，不需要介质。
4. 热对流的分类
自然对流：由流体中因密度不同产生的浮升力引起的换热现象。
强制对流：流体在外界压差作用下进行的换热。
5. 热辐射特性
不需要物体间直接接触。
斯蒂芬-波尔茨曼定律：黑体的辐射力与绝对温度的四次方成正比。
6. 聚光集热器
将阳光会聚在较小吸热面上以获得较高温度。
只能利用直射辐射，需要跟踪太阳。
7. 太阳能集热器分类
按传热工质：液体集热器和空气集热器。
按采光方式：非聚光型和聚光型集热器。
是否追踪太阳：追踪集热器和非追踪集热器。
是否有真空空间：平板型集热器和真空管集热器。
按工作温度范围：低温集热器、中温集热器和高温集热器。
8. 真空管集热器特点
吸热体与透明盖层之间的空间被抽成真空。
9. 全玻璃真空管集热器组成
内外玻璃管、选择性吸收涂层、弹簧支架、消气剂。
10. 硼硅玻璃特性
热膨胀系数低（3.3×10^-6℃^-1）。
三氧化二铁含量低，透射比高（>0.90）。
耐热温差大（>200℃）。
11. 全玻璃真空管集热器结构
内外管空隙约5mm。
间隙抽真空至10^-3Pa。
12. 消气剂类型
消散型、非消散型、复合型。
13. 选择性吸收涂层要求
高太阳能吸收比（0.93）。
低发射率（0.05 at 80℃）。
良好的真空性能和耐热性。
14. 全玻璃真空管集热管性能参数
空晒性能参数：Y≥190 m²℃/KW。
闷晒太阳辐照量：H≤3.7MJ/m²。
平均热损系数：ULT≤0.85 W/(m²℃)。
15. 国家标准《全玻璃真空太阳能集热管》规定
选择性涂层吸收比大于0.89。
半球发射率小于0.08（80±5℃）。
承受0.6MPa的压强。
承受冰水与90℃热水反复交替冲击三次。
3. 全玻璃真空管集热器
1. 全玻璃真空管集热器结构
由内外两层玻璃管组成，内管涂有选择性吸收涂层。
内外管之间存在一个约5mm的空隙，并且这个空隙被抽成高真空（至10^-3Pa）。
2. 真空管集热器的工作原理
利用内外管间的真空绝热特性，减少热损失。
选择性吸收涂层吸收太阳辐射，将辐射能转化为热能。
3. 材料特性
使用硼硅玻璃，具有低热膨胀系数（3.3×10^-6℃^-1）。
玻璃中三氧化二铁含量低于0.1%，保证高太阳透射比（可达0.90以上）。
耐热温差大于200℃。
4. 消气剂的作用与类型
用于维持真空状态，防止气体影响热性能。
分为消散型、非消散型及复合型消气剂三种。
5. 选择性吸收涂层的要求
需要具备高太阳能吸收比（0.93）和低发射率（80℃时为0.05）。
涂层还需具有良好的真空性能和耐热性。
6. 性能参数定义
空晒性能参数
：空晒温度与环境温度之差与太阳辐照度的比值，测试条件为太阳辐照度G≧800W/m², 环境温度8℃≦ta≦30℃。
空晒温度
：在规定太阳辐照下，集热器管内只有空气时，达到的最高温度。
闷晒太阳辐照量
：充满水的集热管水温升高35℃所需的太阳辐照量，测试条件同上。
平均热损系数
：无太阳辐照条件下，集热管内热水平均温度与环境温度相差1℃时，单位表面积散失的热流量。
7. 国家标准规定
选择性涂层吸收比需大于0.89，半球发射率小于0.08（80±5℃）。
空晒性能参数Y需大于或等于190 m²℃/KW。
闷晒太阳辐照量H需小于或等于3.7MJ/m²。
平均热损系数ULT需小于或等于0.85 W/(m²℃)。
需能承受0.6MPa的压强。
需能承受不高于0℃的冰水与90℃热水反复交替冲击三次。
8. 测试方法
平均热损系数测定时，应在集热管内布置3个温度测点，分别位于1/6、1/2、5/6处，并取平均值。
测定试验中，初始时注入90℃热水，自然降温至80℃时开始记录水温和环境温度，间隔30分钟进行一次。
4. 热管式真空集热器
1. 热管式真空集热器的主要特点
采用热管作为传热元件，具有启动温度低、无冻损现象、累积漏气率低、抗机械冲击性能好等特点。
2. 热管的分类
根据工作温度，热管可分为低温热管（-273~0℃）、常温热管（0~250℃）、中温热管（250~450℃）、高温热管（450~1000℃）。
3. 金属吸热体真空管集热器的特点
运行温度高，承压能力强，耐热冲击性能好。
4. 重力热管（热虹吸管）工作原理
当管子的蒸发段被加热时，管内液体工质迅速蒸发汽化，吸收汽化潜热；蒸发的工质蒸汽上升到热管的冷凝段，在较冷的内表面凝结，释放汽化潜热；凝结后的液体工质依靠重力再流回蒸发段，形成循环。
5. 重力热管集热器的安装要求
应与地面保持一定倾角（通常在15°以上）以保证正常运行。
6. 选择性吸收涂层的类型
分为吸收-反射组合型、反射-吸收组合型、干涉滤波型，每种类型都有其特定的应用和工作原理。
7. 热压封技术的优点
封接温度低，封接速度快，封接材料匹配要求低。
8. 热管式真空管集热器的工作原理
吸热板吸收太阳辐射能并转换为热能，传递给中间的热管；热管内的工质通过汽化、凝结过程将热量传递给连集管内的传热介质，使介质温度逐步升高。
9. 与聚光型集热器的比较
平板集热器结构简单，不需跟踪，工作可靠，成本较低；可同时接收直射辐射和散射辐射；热流密度较低，工质温度较低，运行安全。
10. 平板太阳能集热器的组成
主要由吸热体、透明盖板、保温层和外壳等几部分组成。
11. 对吸热体的技术要求
包括高太阳吸收比、良好的热传递性能、与传热工质的相容性、一定的承压能力、简单的加工工艺和合理的成本。
12. 吸热体的不同类型
包括管板式、翼管式、扁盒式吸热板和蛇管式吸热体，每种类型都有其特定的制造工艺和优缺点。
13. 透明盖板的作用
透过太阳辐射，保护吸热板不受侵蚀，形成温室效应以提高集热器内的温度。
14. 隔热层和外壳的技术要求
隔热层要求保温性好、不易变形或挥发、无毒、不吸水；外壳要求有足够强度、刚度、密封性和耐腐蚀性，易加工且外表美观。
15. 集热器的热效率计算
集热器吸收的太阳辐射能等于损失的能量、输出的有用能量和热容变化量之和。
16. 集热器效率因子和热转移因子
效率因子F'表示实际输出能量与假定吸热板处于工质平均温度时输出能量之比；热转移因子FR表示实际输出能量与假定吸热板处于工质进口温度时输出能量之比。
5. 平板太阳能集热器
1. 平板太阳能集热器的组成
主要由吸热体、透明盖板、保温层和外壳等几部分组成。
2. 吸热体的技术要求
需要具有高太阳吸收比以最大限度地吸收太阳辐射能。
良好的热传递性能，以传递给传热工质。
与传热工质的相容性好。
具有一定的承压能力。
加工工艺简单，成本合理，便于大批量生产及推广应用。
3. 吸热体的类型
管板式：排管与平板以一定方式连接构成吸热条带，如热碾压成型、高频焊接、超声焊接等。
翼管式：金属管两侧连有翼片的吸热条带，通过模子挤压拉伸工艺制成。
扁盒式吸热板：两块金属板模压成型后焊接成一体构成吸热板。
蛇管式吸热体：具有不需要焊接集管、热效率高、水质清洁、耐压能力强等优点，但流动阻力大，焊接难度高。
4. 透明盖板的作用
透过太阳辐射，让辐射能投射在吸热板上。
保护吸热板不受灰尘和雨雪侵蚀。
形成温室效应，提高集热器内温度，减少吸热板散热。
5. 透明盖板的技术要求
国标规定太阳盖板的透射比不应低于0.78。
盖板与吸热板的距离应大于20mm。
6. 隔热层的作用
减少集热器向环境散热，提高集热器工作效率。
要求保温性好，导热系数小（一般要求0.55W/m²℃）。
7. 隔热层的技术要求
保温性能好，不易变形或挥发，无毒，不吸水。
8. 外壳的技术要求
具有一定的强度和刚度。
有较好的密封性和耐腐蚀性。
易加工且外表美观。
9. 集热器的热效率
集热器在单位时间内吸收的太阳辐射能等于损失的能量、输出的有用能量和热容变化量之和。
10. 集热器的透射比与吸收比
入射到集热器最外层盖板上的太阳辐射能中被吸热体所吸收的百分率。
11. 集热器面积的分类
集热器面积中总面积>采光面积>吸热体面积。
12. 集热器总热损系数
吸热板与周围环境的传热系数，包括顶部、边缘及底部。
13. 散热损失的分类
顶部散热损失：由对流和辐射引起，包括吸热板与透明盖板之间以及盖板与环境的换热。
底部散热损失：通过隔热层和外壳以热传导方式散失热量。
侧面散热损失：与地面相似。
14. 平板太阳能集热器的特点
能承压、寿命长、易于组成二次回路系统。
易于与建筑结合，安装后能保持建筑美观。
材料多以铜铝等金属为主，产品材料回收利用率高。
热性能好，有效采光面积大，热效率高。
15. 平板太阳能热水器的优势
高热效率。
有利于循环系统使用。
良好的承压性能。
组成大系统时性能稳定。
理想的太阳能与建筑一体化热水器。
16. 集热器效率的计算
稳态或准稳态条件下，集热器传热工质输出能量与规定集热器面积和同一时段内入射太阳辐照量乘积之比。
17. 集热器效率因子F'和热转移因子FR
F'表示集热器实际输出能量与假定吸热板处于工质平均温度时输出能量之比。
FR表示集热器实际输出能量与假定吸热板处于工质进口温度时输出能量之比。
6. 聚光型集热器
1. 聚光型集热器定义
利用反射器、透镜或其他光学器件将太阳辐射改变方向并会聚到吸热体上的集热器。
2. 聚光型集热器组成
通常由聚光器、吸收器和跟踪系统三部分组成。
3. 聚光型集热器分类
按聚光是否成像分为成像集热器和非成像集热器。
按聚光形式分为反射式聚光集热器和折射式聚光集热器。
4. 聚光型集热器工作原理
通过聚光器将阳光聚集在较小的吸热面上，提高吸热效率。
5. 聚光型集热器特点
可以聚集阳光在较小吸热面上，散热损失小，吸热效率高。
能够达到较高的工作温度。
使用廉价的反射器代替昂贵的吸收器，降低造价约1/3。
吸热管细小，时间常数小，响应速度快。
利用率高，使用的防冻剂量少。
6. 聚光型集热器的优势
提高了辐射热的吸收，同时附加了聚光器的散热损失。
7. 聚光型集热器的应用
可以应用于太阳能热发电，提供高温高压工质。
8. 聚光型集热器的效率影响因素
聚光器的聚光性能，包括反射或折射效率。
跟踪系统的精度，确保聚光器始终对准太阳。
9. 聚光型集热器的散热损失
由于附加了聚光器，存在额外的散热损失。
10. 聚光型集热器的造价
通过使用反射器代替吸收器，可以降低造价。
11. 聚光型集热器的运行成本
由于高效率和低散热损失，运行成本较低。
12. 聚光型集热器的环保特性
使用廉价且环保的反射材料，减少对环境的影响。
13. 聚光型集热器的适用场合
适合于需要高温工质的场合，如太阳能热发电。
14. 聚光型集热器的维护
需要定期维护跟踪系统，保证聚光效率。
7. 空气太阳能集热器
1. 空气太阳能集热器定义
使用空气作为传热介质的太阳能集热器，有时也称为“空气太阳能加热器”。
2. 主要应用范围
主要应用于太阳能干燥和太阳能采暖。
3. 物料干燥
空气集热器与干燥室组合而成的集热器型太阳能干燥器，适用于各种太阳能干燥器。
4. 建筑物采暖
空气太阳能采暖系统以空气作为集热器回路中的循环传热介质，以岩石堆积床作为蓄热介质，通过管道输送热空气至建筑物内进行供暖。
5. 空气太阳能集热器分类
分为非渗透型空气集热器和渗透型空气集热器。
6. 非渗透型空气集热器
空气在集热器中不与被加热物体直接接触，而是通过集热器加热后的空气来加热物体。
7. 渗透型空气集热器
空气在集热器中直接与被加热物体接触，通过直接的空气流动来传递热量。
8. 太阳能干燥器的适用范围
适用于含水率较高的物料、要求干燥温度较高的物料、允许接受阳光曝晒的物料。
9. 整体式太阳能干燥装置优点
热惯性小，温升迅速，温升保证率高。
太阳能热利用率高。
通过采用单元组合布置，干燥器规模可大可小。
结构简单，投资较小。
10. 太阳能干燥器型式
包括温室型、集热器型、集热器—温室型、整体式以及其他型式的太阳能干燥器。
11. 太阳能干燥的优势
相比自然晾晒，太阳能干燥能缩短干燥时间并提高产品质量。
相比常规能源干燥装置，太阳能干燥节省燃料、减少环境污染、运行费用低。
12. 空气太阳能集热器的设计考虑
设计时需考虑空气流速、温度控制、集热效率以及系统的可靠性和经济性。
8. 太阳能储存
1. 太阳能储存的三层含义
将白天接收到的太阳能储存到晚间使用。
将晴天接收到的太阳能储存到阴雨天气使用。
将夏季接收到的太阳能储存到冬季使用。
2. 太阳能直接储存的方式
主要分为三种类型：显热储存、潜热储存及化学反应储存。
3. 显热储存定义
利用材料的热容量，通过升高或降低材料的温度来实现热量的存储或释放的过程。
4. 显热储存材料
水由于单位质量的热容量最高（1kg水可储存4.18kJ/℃的热能），常被用作显热储存材料。
5. 潜热蓄热定义
利用相变材料（Phase Change Materials, PCM）在相变时单位质量（体积）的潜热蓄热量非常大的特点，把热量贮存起来并加以利用。
6. 化学反应储存定义
通过储热材料与热能接触时发生的化学反应，实现化学能与热能的转换，从而把热能贮藏起来。
7. 太阳能储存技术的重要性
解决太阳能的分散性和不稳定性问题，提高太阳能利用的连续性和可靠性。
8. 太阳能储存系统的设计
需要考虑储存介质的选择、热损失的控制、系统的经济性和环境影响。
9. 太阳能储存介质的类型
包括水、相变材料、化学储能材料等，每种介质都有其特定的储存特性和应用场景。
10. 潜热储存材料的特点
相变材料在相变过程中吸收或释放大量的热量，可以在较小的温度范围内储存或释放能量。
11. 化学反应储存的实例
某些化学物质在吸热或放热的化学反应中可以储存或释放能量，例如某些金属氢化物的吸热反应。
12. 太阳能储存系统的集成
可以与太阳能集热系统、热泵系统、热发电系统等集成，形成综合能源系统。
13. 太阳能储存的挑战
包括提高储存效率、降低成本、延长储存介质的使用寿命等。
14. 太阳能储存技术的发展
随着新材料和新技术的发展，太阳能储存技术也在不断进步，以适应不同的应用需求。
9. 太阳能热利用
1. 太阳能热利用的层次
分为太阳能中低温利用和太阳能中高温利用，分界温度为100℃。
2. 家用太阳热水器定义
是一种将太阳能转换为热能来加热水的装置，包括集热器、贮水箱、连接管道、支架及其他附件。
3. 小型太阳热水器的特点
适合住宅或小型商业建筑使用，贮水箱容积通常在0.6立方米以下。
4. 家用太阳能闷晒式特点
集热器和水箱合二为一，冷热水循环流动在水箱内部进行。
5. 太阳能热水系统的分类
按生活热水与集热器内传热工质的关系分为直接系统和间接系统。
按辅助能源启动方式分为全日自动启动系统、定时自动启动系统及按需手动启动系统。
按集热与供热水范围分为集中供热水系统、分散供热水系统。
按系统循环的种类分为自然循环系统和强制循环系统。
按系统运行方式分为循环系统和直流式系统。
按集热器与储水箱的相对位置分为分体式系统、紧凑式系统和整体式系统。
6. 自然循环系统（热虹吸系统）
利用传热工质内部的温度梯度产生的密度差进行循环。
7. 强制循环系统
利用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器进行循环。
8. 直流式系统
传热工质一次流过集热器系统加热后，进入贮水箱或热用户的非循环系统。
9. 太阳能热水系统的组成
包括太阳能集热器、保温水箱、连接管路、控制中心及热交换器。
10. 太阳热水系统设计原则
应遵循节水节能、经济适用、安全可靠、维护简便、美观协调、便于计量的原则。
11. 集热器场地要求
应满足每日日照时数不少于4小时的要求。
12. 太阳能热水系统的太阳能保证率
是指太阳能热水系统中由太阳能部分提供的能量占系统总负荷的百分率。
13. 太阳能保证率的区域适宜值
在太阳能资源丰富区，年太阳能保证率宜大于60%；较富区宜大于50%；一般区宜大于40%；贫乏区应进行技术经济分析，可降至40%以下。
14. 贮水箱容量设计
一般等于每日的热水使用量，有条件做储备时，容积宜设计为1.5倍的每日用水量。
15. 贮热水箱容积与太阳集热器面积的比例
对应于每平米太阳集热器总面积，需要的贮热水箱容积为40～100L，推荐比例关系通常为每平方米太阳集热器总面积对应75L贮热水箱容积。
16. 集热器的连接和布局
自然循环系统的集热器只能采用并联方式，强制循环系统的集热器推荐采用并联，串联个数不超过3个。
17. 集热器组之间的连接方式
推荐采用同程连接，若采用异程连接时，应增加平衡阀调节流量平衡。
18. 主动式太阳能采暖定义
由太阳能集热器、管道、散热器、风机或泵以及储热装置等组成强制循环的太阳能采暖系统。
19. 太阳能热源热泵采暖系统
结合太阳能集热器和热泵，太阳能为热泵提供热源，提升低品位热能为高品位热能，为建筑物供热。
10. 太阳能干燥技术
1. 干燥机理
干燥过程是利用热能使固体物料中的水分汽化并扩散到空气中去的过程，实际上是一个传热、传质的过程。
2. 干燥方式分类
按照传热和加热方式的不同，干燥方式主要分为传导干燥、对流干燥、辐射干燥和介电加热干燥。
3. 干燥过程阶段
整个干燥过程通常可以被划分为预热干燥阶段、恒速干燥阶段及降速干燥阶段。
4. 物料中水分分类
物料中所含的水分分为游离水分、物化结合水分及化学结合水分。
5. 平衡含水率
指一定的物料在与一定参数的湿空气接触时，物料中最终含水量占此物料全部质量的百分比。
6. 集热器—温室型太阳能干燥器适用范围
适用于含水率较高的物料、要求干燥温度较高的物料、允许接受阳光曝晒的物料。
7. 整体式太阳能干燥装置优点
热惯性小，温升迅速，温升保证率高。
太阳能热利用率高。
通过采用单元组合布置，干燥器规模可大可小。
结构简单，投资较小。
8. 太阳能干燥器型式分类
包括温室型太阳能干燥器、集热器型太阳能干燥器、集热器—温室型太阳能干燥器、整体式太阳能干燥器以及其他型式的太阳能干燥器。
9. 太阳能干燥的优势
相比自然晾晒（大气干燥），太阳能干燥能较大幅度地缩短干燥时间并提高产品质量。
相比采用常规能源的干燥装置，太阳能干燥具有节省燃料、减少对环境的污染、运行费用低等优势。
10. 太阳能干燥技术的应用
可用于农产品、食品、药材等多种物料的干燥处理。
11. 太阳能干燥系统的组成
通常包括太阳能集热器、干燥室、通风系统、控制系统等部分。
12. 太阳能干燥系统的效率因素
包括集热效率、热风温度、物料特性、干燥速率等。
13. 太阳能干燥系统的设计与优化
需要考虑干燥器的类型、物料的特性、气候条件、经济性等因素。
14. 太阳能干燥技术的发展趋势
包括提高干燥效率、降低能耗、增强系统的自动化控制能力等。
11. 太阳能制冷技术
1. 制冷定义
用人工的方法将某一物体或空间的热量带走，使该物体或空间的温度低于周围环境的温度。
2. 制冷分类
根据使用的补偿过程不同，可分为消耗热能和消耗机械能两大类。
3. 蒸汽压缩式制冷
利用沸点很低的制冷剂相态变化过程所发生的吸放热现象，通过压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器的循环过程实现制冷。
4. 蒸汽压缩式制冷机组成
主要由压缩机、冷凝器、节流阀、蒸发器等组成，各部分通过管道连接成一个封闭系统。
5. 蒸汽压缩式制冷工作原理
压缩机将低压制冷剂蒸气压缩为高压蒸气，然后在冷凝器中冷凝成液体，经节流阀节流降压后在蒸发器内吸热汽化，达到制冷目的。
6. 蒸汽压缩式制冷机四要素
压缩机：蒸汽压缩，提供循环动力。
冷凝器：实现散热，热量转移。
节流元件：阻隔系统高低压腔，控制流量。
蒸发器：实现吸热，对低温环境制冷。
7. 吸收式制冷原理
利用溶液在一定条件下能析出低沸点组分的蒸气，在另一种条件下又能吸收低沸点组分的特性完成制冷循环。
8. 吸收式制冷机组成
多用二元溶液，包括制冷剂和吸收剂，通过发生器和吸收器完成制冷循环。
9. 吸收式制冷循环回路
包括制冷剂循环回路和吸收剂循环回路，分别负责气化和吸收过程。
10. 溴化锂-水吸收式制冷系统缺点
溴化锂水溶液对金属有腐蚀性，气密性要求高，易形成结晶。
11. 氨-水吸收式制冷
氨作为制冷剂，水作为吸收剂。
12. 压缩式与吸收式制冷系统不同点
消耗的能量类型不同，吸收制冷剂蒸气的方式不同，将低压蒸气变为高压蒸气的方式不同，提供的冷源温度不同。
13. 太阳能吸收式制冷
利用太阳集热器将水加热，为吸收式制冷机的发生器提供热媒水，实现制冷。
14. 太阳能吸附式制冷系统
利用吸附床中的固体吸附剂对制冷剂的周期性吸附、解吸附过程实现制冷循环。
15. 连续型固体吸附式制冷系统特点
有两只或多个吸附床交替处于吸附状态和解吸状态，实现连续制冷。
16. 太阳能制冷技术在纺织领域的应用优势
提高生产效率，减少蒸汽用量和污染物排放，降低工作环境温度。
12. 新能源产业概述
1. 新能源定义
新能源又称非常规能源，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源。
2. 新能源特点
相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点。
3. 中国新能源产业政策
包括加强节能、提高能效工作；大力发展可再生能源和核能；大力增加森林碳汇；大力发展绿色经济。
4. 中国新能源产业发展的不利影响因素
产业标准体系缺失导致新能源产业建设相对过剩；政策体系不完善，配套措施不能满足市场要求；核心技术依赖国外，自主创新能力较弱。
5. 中国太阳能集热器产能
在太阳能集热器产能领域已占到世界的76%，居世界第一位。
6. 新能源产业基本特点
新能源产业规模持续扩大，产业结构不断优化；政策导向日趋明朗，新能源成为新兴产业战略重点；建立产业联盟成为企业战略亮点；产业发展区域特征明显，城市战略作用显著。
7. 太阳能热发电
是通过对太阳光聚焦，获得几十倍、几百倍的太阳辐照度，进而加热工质，最终产生高温高压工质，进行热功转换，带动发电机发电。
8. 太阳能热发电系统构成
包括聚光集热子系统、蓄热子系统、辅助能源子系统、监控子系统、热动力发电子系统。
9. 光热发电与光伏发电对比优势
热量容易存储，保证发电连续性；太阳能热应用的效率通常要高于光伏太阳能应用；储存的热能可以用于其他用途；利用发电机交流电，无逆变器损失，有利于并网发电；太阳能热发电有利于大规模生产。
10. 太阳能塔式热发电系统工作原理
利用独立跟踪太阳的定日镜阵，将日光聚集到固定在塔顶部的接收器上，产生高温，加热工质产生过热蒸汽或高温气体，驱动汽轮机发电机组发电。
11. 塔式热发电站优点
聚光倍数高，容易达到较高工作温度；能量集中过程便捷；接收器散热面积小，光热转换效率较高。
12. 定日镜(heliostat)组成
包括支架、传动、控制和反射玻璃镜；反射材料主要有镀银玻璃镜、阳极氧化铝板和真空镀铝聚酯薄膜。
13. 定日镜阵列聚光性能影响因素
相邻镜面间的屏遮特性，包括入射屏遮和反射屏遮。
14. 塔式热发电效率损失组成
包括余弦损失、阴影和阻挡损失（截断损失）、衰减损失、溢出损失。
15. 接收器分类
按设计原理分为圆柱接收器、复合容积接收器、空腔接收器；按受光集热原理分为外表受光型、空腔型。
16. 碟式（盘式）太阳能热动力发电原理
在旋转抛物面聚光器焦点处配置空腔接收器和热动力发电机组，加热工质，推动热动力发电机组发电。
17. 碟式热发电系统优点
效率较高；噪声小、排气污染少；结构简单，零件数少；可以利用各种热源，不挑燃料、出力和效率不受海拔影响。
18. 槽式热发电系统采光方式
抛物面槽轴线的指向，有东西向布置和南北向布置。
19. 条式热发电系统与槽式比较
聚光比高；紧凑密排，用地合理，利用率高；风阻力小，可放置在楼顶安装；结构简单，易实现标准化、模块化批量生产。
13. 太阳能热发电系统
1. 太阳能热发电系统构成
包括聚光集热子系统、蓄热子系统、辅助能源子系统、监控子系统、热动力发电子系统。
2. 光热发电与光伏发电对比优势
热量容易存储，保证发电的连续性。
太阳能热应用（PT）的太阳能转化为电力的效率（20-30%）通常要高于PV太阳能应用（10-20%）。
储存的热能可以用于其他用途。
利用发电机交流电，无逆变器损失，有利于并网发电。
太阳能热发电有利于大规模生产。
3. 太阳能塔式热发电系统工作原理
也称集中型太阳能热发电系统，利用独立跟踪太阳的定日镜阵，将日光聚集到固定在塔顶部的接收器上，产生高温，加热工质产生过热蒸汽或高温气体，驱动汽轮机发电机组或燃气轮机发电机组发电。
4. 塔式热发电站优点
聚光倍数高，容易达到较高的工作温度。
能量集中过程是靠反射光线一次完成的，方法便捷。
接收器散热面积相对较小，光热转换效率较高。
5. 定日镜(heliostat)组成
由大量平面反射镜组合而成，包括支架、传动、控制和反射玻璃镜。
6. 反射材料的种类
主要有镀银玻璃镜、阳极氧化铝板和真空镀铝聚酯薄膜。
7. 定日镜阵列的聚光性能影响因素
主要决定于相邻镜面间的屏遮特性，包括入射屏遮（太阳偏离正午时可能产生阴影遮挡）和反射屏遮（反射太阳辐射被相邻的镜面遮挡，不能到达塔顶接收器）。
8. 影响塔式热发电效率的各种损失组成
包括余弦损失、阴影和阻挡损失（截断损失）、衰减损失、溢出损失。
9. 接收器的分类
按设计原理分类：圆柱接收器、复合容积接收器、空腔接收器。
按受光集热原理分类：外表受光型、空腔型。
10. 碟式（盘式）太阳能热动力发电原理
又称分布式发电系统，在旋转抛物面聚光器焦点处配置空腔接收器和热动力发电机组，加热工质，推动热动力发电机组发电，将太阳能转换为电能。
11. 碟式热发电系统镜面结构
可以是表面镜、背面镜或粘贴反光薄膜。
12. 碟式热发电系统优点
效率较高；噪声小、排气污染少；结构简单，零件数比内燃机少40%；可以利用各种热源，不挑燃料、出力和效率不受海拔影响。
13. 槽式热发电系统采光方式
即抛物面槽轴线的指向，有东西向布置和南北向布置。
14. 条式热发电系统与槽式比较
聚光比比槽式高；紧凑密排，用地更合理，利用率更高；风阻力较小，可以放置在楼顶安装；结构简单，易实现标准化、模块化批量生产。
14. 储热量计算
1. 显热储存
： 显热是指物质在加热或冷却过程中，不发生相变时吸收或释放的热量。显热储存可以通过计算物质的质量、比热容和温度变化来估算：
显热Q=m*c*ΔT
Q显热 是储存的热量（焦耳，J）。
m是物质的质量（千克，kg）。
c是物质的比热容（焦耳/千克·摄氏度，J/kg·℃）。
ΔT 是温度变化（摄氏度，℃）。
2. 潜热储存
： 潜热是物质在相变过程中吸收或释放的热量，与物质的质量和相变温度无关。潜热储存通常使用相变材料（Phase Change Materials, PCMs）来实现。潜热的计算公式为：
潜热Q = m * Δ H
潜热Q 是储存的热量。
m是相变材料的质量。
ΔH 是相变热（焦耳/千克，J/kg）。
3. 热损失
： 在实际的储热系统中，还需要考虑热量损失，包括热传导、对流和辐射等。热损失可以通过以下公式估算：
损失Q = U * A * Δ T
U是总的传热系数（瓦特/平方米·摄氏度，W/m²·℃）。
A是热交换面积（平方米，m²）。
ΔT 是温差（摄氏度，℃）。
4. 例题