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用于热光伏系统的近场辐射光谱控制表面结构 下载：42 浏览：331

于海童1 刘东2 杨震1 段远源1 《现代物理学报》 2018年10期

摘要:
为提升近场热光伏发电系统的能源转换效率和发电功率，设计了Ⅲ-Ⅴ族半导体表面的矩形光栅结构，以实现从热发射器到热光伏电池的近场辐射热流选择性调制.使用在近红外波段具有表面等离子体激元特性的掺杂氧化锌作为热发射器，在GaSb热光伏电池表面添加亚微米二维光栅结构，在近场间距下形成与表面波耦合的陷光效应，由此有选择性地增强了电池能带内的光谱辐射热流.有别于以往类似研究中常用的等效近似方法，开展了时域有限差分方法模拟，能够严格考虑周期性结构细节，结合以涨落耗散理论为基础的Langevin方法，直接计算了复杂结构参与的近场辐射传热问题，以此揭示表面结构影响近场辐射传热的物理机理.结果显示使用带表面结构的薄膜GaSb电池，可使辐射热流的光谱峰值达到同温度远场黑体辐射源情况下的2.84倍，且热流增益区集中在波长略短于电池能带的窄波段区间，适应高效率、高功率热光伏系统对辐射传热设计的要求.

燃煤积灰法向光谱发射率的测量 下载：32 浏览：334

柴一占 杨震 段远源 《发电技术与研究》 2019年12期

摘要:
燃煤积灰是超超临界锅炉热量传递链上重要的一环,它的辐射特性对于准确描述热量在锅炉内的传递非常重要。基于傅里叶红外光谱仪（Fouriertransform infraredspectroscopy,FTIR）建立了高温法向光谱发射率测量平台。平台测量波长范围3～14mm,温度范围373～873K,采用标准黑漆样片对平台的测量结果进行了校准,对人工积灰样品光谱发射率开展了实验测量。发现人工灰样发射率具有显著的光谱分布特性,在短波段较低而长波段较高;随着温度的上升,人工积灰光谱发射率逐渐上升;随着Fe2O3含量的上升,整体人工灰样的光谱发射率在全光谱范围内上升。

1000 MW燃煤机组不同负荷锅炉传热特性 下载：35 浏览：364

石楚 李冉 杨震 段远源 《发电技术与研究》 2019年9期

摘要:
以1 000 MW超超临界塔式锅炉为研究对象,建立了锅侧和炉侧的三维耦合传热计算模型。基于锅炉的设计参数,采用该模型计算了锅炉传热过程。对超超临界锅炉不同负荷条件进行数值模拟,分别选取锅炉的最大连续蒸发量(boiler maximum continuous rating,BMCR)工况、75%BMCR工况和50%BMCR工况来考察机组在调峰时锅炉传热规律。通过对炉侧炉膛壁面、炉膛内部、炉膛水平截面温度和热流分布以及水冷壁管壁和工质温度分布的分析,发现BMCR工况、75%BMCR工况的温度和热流在炉膛内的变化趋势一致,而50%BMCR工况的温度变化缺乏一般性规律,并且在螺旋水冷壁区域容易出现传热恶化现象。
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