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Compound parabolic concentrators/zh

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激光棒复合抛物面聚光器.jpg

复合抛物面聚光灯(CPC) 是一类由旋转抛物面部分组成的聚光器,其平面接收器的聚光系数为热力学极限:1/sin(θa),其中θa 是反射器所在角度的二分之一将所有入射到孔径上的光引导至接收器。复合抛物面聚光器 (CPC) 可以添加到太阳能蒸馏器、太阳能水巴氏杀菌器和太阳能炊具中。 CPC 可以透过聚集阳光来提高这些设备的输出和效率,从而提高设备的效率。

最近的研究表明,透过采用复合式抛物面聚光器 (CPC) 来增强太阳能蒸馏器[1]和太阳能水巴氏杀菌器[2]的光收集,可以提高效率和吞吐量。

太阳能蒸馏器的抽象 CPC

随着区域淡水短缺变得更加普遍,使用单效盆地的太阳能蒸馏有望成为一种为偏远地区居民提供低成本、清洁且对生态负责的水的方法。复合抛物面聚光器 (CPC) 可用于将更多的光引导到静止处,从而提高这些被动式太阳能设备的吞吐量和效率。已经开发了一种电脑程序,利用材料的特性和该地点的太阳能特性来计算由于不同高度的反射器而导致的水产量的增加。对于2.5 倍蒸馏器宽度的反射器,单位面积每天的产量大约增加了三倍,而成本和适度维护(每周倾斜)仅增加约10%,这表明CPC 在生产太阳能蒸馏水方面具有显著的经济优势。对于全文

太阳能水巴氏杀菌器的抽象 CPC

欠发达国家的许多人饮用受到微生物污染的,每年导致 500 万儿童死亡。尽管目前有些人将水煮沸,但所有引起人类疾病的微生物都无法在 >65°C 的温度下生存,而太阳能水巴氏杀菌器可以轻松产生这种温度。这些巴氏杀菌器类似于盒式太阳灶,通常有一个小的矩形反射器。这项工作的目的是使用数值模拟计算复合抛物面聚光器 (CPC) 所带来的产量增加。 CPC 将最大量的辐射集中在符合热力学定律的平面接收器上。由于平均水温几乎与太阳辐射无关,因此热损失几乎是恒定的。因此,较高的集中系数可显著提高效率。根据气候的不同,CPC 的产量可增加 1,000%-4,000%,而额外的反射器只会使成本增加约一倍,并且需要每周倾斜一次。对于全文

用于太阳能炊具的 CPC

用于太阳灶的复合抛物面反射器

参见

太阳灶用复合抛物面反射器

外部链接

http://images.wikia.com/solarcooking/images/c/cd/Granada06_Joshua_pearce.pdf http://images.wikia.com/solarcooking/images/2/2e/Granada06_david_denkenberger.pdf

参考

  1. ^ Joshua M. Pearce 和 David C. Denkenberger,“复合抛物面聚光器直接应用于单效盆式太阳能蒸馏器的数值模拟”,2006 年太阳能烹饪和食品加工国际会议论文集,第 11 页。 118,2006
  2. ^ David C. Denkenberger 和 Joshua M. Pearce,“用于太阳能水热巴氏灭菌的复合抛物面聚光器:数值模拟”,2006 年太阳能烹饪和食品加工国际会议论文集,第 17 页。 108,2006
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