利用建筑內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱的太陽能熱風(fēng)供暖系統(tǒng)具有利用清潔能源、結(jié)構(gòu)形式簡單、有利于實(shí)現(xiàn)建筑一體化等優(yōu)點(diǎn),在寒冷的冬季應(yīng)用在北方民用建筑中可以有效地提高室內(nèi)空氣溫度,對節(jié)能降耗意義重大,因而有著廣闊的應(yīng)用前景。由于圍護(hù)結(jié)構(gòu)具有一定的熱惰性,因而使用不同構(gòu)造、不同厚度的圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為蓄熱體,蓄熱量各不相同。本課題針對目前研究較少的采用內(nèi)墻或地板作為蓄熱體的太陽能熱風(fēng)供暖系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)值模擬,研究內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的蓄放熱特性。對基于內(nèi)圍護(hù)結(jié)構(gòu)蓄熱的太陽能熱風(fēng)供暖系統(tǒng)的組成及工作原理進(jìn)行了介紹,建立了系統(tǒng)的物理模型和數(shù)學(xué)模型,并對其進(jìn)行網(wǎng)格劃分和邊界條件設(shè)置,為數(shù)值模擬奠定基礎(chǔ)。為研究墻體結(jié)構(gòu)及尺寸對蓄熱效果的影響,對不同厚度、不同截面尺寸和不同空氣分配方式下內(nèi)墻的蓄放熱過程進(jìn)行了模擬,結(jié)果顯示:墻體厚度越小的系統(tǒng)白天室內(nèi)溫度較高,但夜間溫度下降較快,選擇通道單側(cè)墻體厚度為30mm⁵0mm的內(nèi)墻可以使室內(nèi)全天溫度維持在11℃以上;利用內(nèi)墻進(jìn)行蓄熱的太陽能熱風(fēng)供暖系統(tǒng)主要依靠表層墻體進(jìn)行蓄熱,改變通道截面長度,室內(nèi)溫度差值在1℃以內(nèi),改變通道截面寬度,白天室內(nèi)溫度差值約為1.5℃;墻體中... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

內(nèi)墻蓄熱原理圖

圖 2-1 內(nèi)墻蓄熱原理圖 圖 2-2 地板蓄熱原理圖1 模擬房間；2—蓄熱內(nèi)墻或蓄熱地板；3—屋頂；4—太陽能空氣集熱器；5—集熱器出風(fēng)管；6—集熱器回風(fēng)管；7—回風(fēng)口2.2 熱風(fēng)供暖系統(tǒng)的物理模型2.2.1 太陽能空氣集熱器選型太陽能空氣集熱器通常分為聚光型集熱器和非聚光型集熱器兩種，非聚光型集熱器是指吸熱體投影面積等于采光面積的集熱器，包括平板集熱器、光伏光熱混合集熱器和增強(qiáng)型光伏光熱混合集熱器；聚光型集熱器是指吸熱體投影面積小于采光面積的集熱器，包括真空管集熱器、塔式集熱器、拋物面聚光集熱器和槽式拋物面集熱器[41,42]。非聚光型集熱器結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉，但由于不具有聚光功能，因此熱流密度較低。真空管空氣集熱器采用雙層圓管玻璃中間抽成真空、內(nèi)層玻璃表面涂有選擇性吸收涂層的玻璃管作為太陽能集熱的元件，集熱器的集熱體密封在高真空度的

構(gòu)造見圖 2-7。表 2-1 外墻構(gòu)造及傳熱系數(shù)表做法 選用厚度（mm） 導(dǎo)熱系數(shù)（λ） 本層熱砌塊磚 200 0.4 砂漿 40 0.93 0.043板 30 0.0345 0.869傳熱組 0傳熱組 0總熱阻（ΣR）=1.64257597傳熱系數(shù)（K）=0.608799847

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高原地區(qū)太陽能熱風(fēng)采暖系統(tǒng)中巖石床的性能研究[J]. 付博亨,莊春龍,席新宇,王楠.  建筑節(jié)能. 2017(03)
[2]居民能源消費(fèi)行為對居民建筑能耗的影響——以悉尼典型居民家庭為例[J]. 童泉格,孫涵,成金華,馬貞俊.  北京理工大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版). 2017(01)
[3]太陽能熱風(fēng)采暖系統(tǒng)中巖石床蓄熱特性研究[J]. 付博亨,莊春龍,黃光勤,王楠,席新宇.  兵器裝備工程學(xué)報. 2016(11)
[4]真空管式的太陽能空氣集熱器在建筑采暖上應(yīng)用效果的探索與研究[J]. 董吉斌,羅丕俊,代國偉,牛曉科.  建設(shè)科技. 2016(14)
[5]基于有限元分析的日光溫室土質(zhì)墻體溫度場模擬與驗(yàn)證[J]. 侯加林,王濤,蔣韜,王秀峰.  山東農(nóng)業(yè)科學(xué). 2014(04)
[6]氣體射流沖擊干燥機(jī)氣流分配室流場模擬與結(jié)構(gòu)優(yōu)化[J]. 代建武,肖紅偉,白竣文,張茜,謝龍,高振江.  農(nóng)業(yè)工程學(xué)報. 2013(03)
[7]不同地區(qū)自然通風(fēng)與蓄熱耦合作用的節(jié)能分析[J]. 袁偉,張雪玲.  建筑熱能通風(fēng)空調(diào). 2012(06)
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[9]特朗貝墻體冬季熱性能穩(wěn)態(tài)模型的研究[J]. 趙剛,陳星,王巖.  低溫建筑技術(shù). 2010(01)
[10]帶地下卵石床蓄熱裝置的日光溫室增溫實(shí)驗(yàn)研究[J]. 張峰,張林華,劉文波,董瑞.  可再生能源. 2009(06)

博士論文
[1]太陽能熱風(fēng)采暖系統(tǒng)與村鎮(zhèn)建筑一體化研究[D]. 李憲莉.天津大學(xué) 2010

碩士論文
[1]辦公建筑墻體蓄熱與通風(fēng)降溫耦合技術(shù)研究[D]. 胡悅.重慶大學(xué) 2016
[2]嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)建筑間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖應(yīng)用研究[D]. 陳龍.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2014
[3]一種太陽能真空管空氣集熱器理論與實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李勇.北京建筑大學(xué) 2013
[4]石河子地區(qū)太陽能熱風(fēng)采暖系統(tǒng)與建筑一體化設(shè)計研究[D]. 楊彬.石河子大學(xué) 2013
[5]熱風(fēng)式太陽能地板儲熱系統(tǒng)熱性能研究[D]. 王闖.大連理工大學(xué) 2013
[6]基于太陽能熱風(fēng)的相變墻房間熱特性研究[D]. 劉馨.沈陽建筑大學(xué) 2011
[7]一種新型太陽能空氣集熱器的熱性能研究[D]. 馮其明.天津大學(xué) 2010
[8]寒冷地區(qū)村鎮(zhèn)學(xué)校建筑太陽能采暖技術(shù)應(yīng)用研究[D]. 王新彬.山東建筑大學(xué) 2010
[9]采用沖縫型吸熱板的新型太陽能空氣集熱器的熱性能研究[D]. 劉丹.天津大學(xué) 2009
[10]集熱蓄熱墻式太陽能建筑冬季熱性能的模擬研究[D]. 孟世榮.大連理工大學(xué) 2006



本文編號：3453432