本文關(guān)鍵詞：嚴(yán)寒地區(qū)帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：針對我國東北嚴(yán)寒地區(qū)高校學(xué)生熱水浴池為研究對象,對原有系統(tǒng)進(jìn)行太陽能工程改造,通過太陽能在寒冷環(huán)境下使用狀態(tài),利用外購熱水作為太陽能熱水系統(tǒng)的輔助熱源為其提供補(bǔ)熱,進(jìn)一步擴(kuò)大太陽能熱利用的地域性�；赥RNSYS模擬軟件,建立太陽能熱水系統(tǒng)仿真模型。太陽能熱水系統(tǒng)的模擬:運(yùn)用TRNSYS軟件重點(diǎn)研究系統(tǒng)9月中旬至12月中旬典型天氣與典型季節(jié)性運(yùn)行狀態(tài)、系統(tǒng)的太陽能輻照度變化、集熱器的集熱量、水泵運(yùn)行能耗以及系統(tǒng)運(yùn)行能源收支比;太陽能熱水系統(tǒng)的運(yùn)行實(shí)測:利用已建太陽能運(yùn)行監(jiān)測平臺,在實(shí)際氣象參數(shù)下對典型天氣(如晴天、陰雨)太陽能系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)際監(jiān)測,得出太陽能集熱器集熱溫度、太陽能輻照度以及集熱量積分曲線等;將模擬數(shù)據(jù)與真實(shí)數(shù)據(jù)比對,在驗(yàn)證系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的同時驗(yàn)證TRNSYS模擬軟件的可靠性,為太陽能熱水系統(tǒng)在嚴(yán)寒地區(qū)的應(yīng)用提供真實(shí)可靠的依據(jù)。本文通過對太陽能熱水系統(tǒng)的模擬,得出典型天氣下太陽能日總集熱量為11.4×10~6k J,水泵能耗2.75×10~3k J,產(chǎn)生單位熱水所需能耗9.66×104k J,能量消耗占總得熱量的86.7%,可見在陽光照射充足天氣下,太陽能熱水系統(tǒng)無需輔助熱源即可滿足系統(tǒng)運(yùn)行所需能耗。秋冬季節(jié)(9月13日-12月22日)模擬數(shù)據(jù)顯示系統(tǒng)總集熱量2.55×10~8k J,水泵運(yùn)行能耗9.14×10~6k J,加熱單位熱水所需能耗13.02×10~6k J,系統(tǒng)所需補(bǔ)熱量10.56×10~8k J;實(shí)測結(jié)果顯示秋冬季節(jié)太陽能總集熱量為2.17×10~8k J,水泵運(yùn)行能耗6.07×10~6k J,系統(tǒng)所需補(bǔ)熱量10.91×10~8k J,相當(dāng)于85℃的熱水6494噸,而實(shí)際外購熱水?dāng)?shù)量為7026噸,結(jié)果與模擬數(shù)據(jù)基本吻合。文章最后就以外購熱電廠熱水為輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)在嚴(yán)寒地區(qū)使用的經(jīng)濟(jì)、穩(wěn)定、節(jié)能環(huán)保等方面與傳統(tǒng)熱源熱水系統(tǒng)進(jìn)行對比論述,得出帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)的優(yōu)越性,與此同時對現(xiàn)有系統(tǒng)的理論研究提出進(jìn)一步要求。
【關(guān)鍵詞】：太陽能熱水系統(tǒng) TRNSYS模擬 實(shí)測研究 性能對比
【學(xué)位授予單位】：吉林建筑大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TU822
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-20
• 1.1 課題來源11
• 1.2 課題研究背景11-13
• 1.2.1 能源的消耗與需求11-12
• 1.2.2 節(jié)能的重要性12-13
• 1.3 課題研究的意義13-14
• 1.3.1 太陽能資源利用13
• 1.3.2 課題的提出13-14
• 1.4 太陽能熱水系統(tǒng)的特點(diǎn)14-17
• 1.4.1 輔助熱源技術(shù)14-15
• 1.4.2 輔助熱源與太陽能熱水系統(tǒng)結(jié)合形式15-17
• 1.5 國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀17-19
• 1.5.1 太陽能熱利用的發(fā)展17-18
• 1.5.2 輔助型太陽能熱水系統(tǒng)18-19
• 1.6 本課題研究內(nèi)容19-20
• 第2章 帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)20-32
• 2.1 太陽能熱水系統(tǒng)20-21
• 2.2 系統(tǒng)的基本原理21-24
• 2.2.1 系統(tǒng)介紹21-22
• 2.2.2 系統(tǒng)運(yùn)行工況22-23
• 2.2.3 系統(tǒng)的特點(diǎn)23-24
• 2.3 外購熱水輔助太陽能集熱系統(tǒng)的設(shè)計(jì)24-30
• 2.3.1 太陽能集熱器選擇24-26
• 2.3.2 太陽能集熱器布置設(shè)計(jì)26-29
• 2.3.3 集熱水箱設(shè)計(jì)29
• 2.3.4 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)29-30
• 2.4 工程概況30-31
• 2.5 本章小結(jié)31-32
• 第3章 帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)模擬研究32-51
• 3.1 TRNSYS軟件系統(tǒng)32-34
• 3.1.1 TRNSYS軟件簡介32
• 3.1.2 TRNSYS軟件功能32-33
• 3.1.3 基于TRNSYS軟件系統(tǒng)的模擬條件33-34
• 3.2 TRNSYS系統(tǒng)仿真模擬34-40
• 3.2.1 仿真模型的氣象參數(shù)36-38
• 3.2.2 模擬平臺的搭建38-40
• 3.3 TRNSYS系統(tǒng)仿真模擬結(jié)果分析40-50
• 3.3.1 系統(tǒng)參數(shù)定義及描述41-42
• 3.3.2 系統(tǒng)日運(yùn)行性能分析42-45
• 3.3.3 系統(tǒng)典型季節(jié)運(yùn)行性能分析45-50
• 3.4 本章小結(jié)50-51
• 第4章 帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)運(yùn)行測試研究51-63
• 4.1 實(shí)測系統(tǒng)簡介51-54
• 4.1.1 系統(tǒng)概況51-53
• 4.1.2 系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測53-54
• 4.2 系統(tǒng)實(shí)測分析54-58
• 4.2.1 假日期間系統(tǒng)運(yùn)行測試分析54-56
• 4.2.2 典型天氣系統(tǒng)運(yùn)行測試分析56-58
• 4.3 綜合分析系統(tǒng)運(yùn)行實(shí)測結(jié)果58-61
• 4.3.1 系統(tǒng)季節(jié)性運(yùn)行結(jié)果分析59-60
• 4.3.2 系統(tǒng)外購熱水分析60-61
• 4.4 實(shí)測結(jié)果與模擬數(shù)據(jù)對比分析61-62
• 4.5 本章小結(jié)62-63
• 第5章 熱水系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)性對比分析63-70
• 5.1 帶輔助熱源的太陽能熱水系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)分析63-65
• 5.2 傳統(tǒng)熱源熱水系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)分析65-68
• 5.2.1 外購熱水能耗經(jīng)濟(jì)分析65-66
• 5.2.2 電加熱水系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)分析66-67
• 5.2.3 燃?xì)忮仩t熱水系統(tǒng)能耗經(jīng)濟(jì)分析67-68
• 5.3 計(jì)算結(jié)果對比分析68-69
• 5.4 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-74
• 參考文獻(xiàn)74-78
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文78-79
• 致謝79

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