本文選題：太陽(yáng)能集熱器　切入點(diǎn)：風(fēng)電鍋爐　出處：《華北電力大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】：能源資源日益匱乏與生態(tài)環(huán)境急劇惡化已經(jīng)成為人類社會(huì)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。在這種情況下,尋找和使用清潔能源成為一種新的發(fā)展趨勢(shì),本文提出了一種風(fēng)電驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),以張家口地區(qū)為例,對(duì)該系統(tǒng)的運(yùn)行特性進(jìn)行了詳細(xì)研究。首先,結(jié)合熱力學(xué)相關(guān)理論知識(shí)建立了平板型太陽(yáng)能集熱器的熱力學(xué)模型。利用MATLAB軟件編程模擬分析了各個(gè)影響因素(環(huán)境溫度、太陽(yáng)輻射強(qiáng)度、安裝傾角、進(jìn)口溫度、進(jìn)口流量等)對(duì)集熱器運(yùn)行特性的影響,確定出最適宜張家口地區(qū)的集熱器的安裝及運(yùn)行方式。其次,提出風(fēng)電驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng),介紹該系統(tǒng)的工作原理,并以經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)為目標(biāo)建立費(fèi)用目標(biāo)函數(shù)模型,利用該模型分析了系統(tǒng)中太陽(yáng)能集熱和風(fēng)能發(fā)電的匹配、各部分最優(yōu)設(shè)計(jì)參數(shù),制定了風(fēng)電驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。最后,根據(jù)建筑物熱負(fù)荷和氣象條件具有波動(dòng)性的特點(diǎn),研究風(fēng)電驅(qū)動(dòng)太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)的六種運(yùn)行模式和運(yùn)行原理。建立該系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)仿真數(shù)學(xué)模型,確定出各模式下的控制方案,進(jìn)而得出不同運(yùn)行工況下蓄熱水箱數(shù)學(xué)模型的具體表達(dá)形式。在目標(biāo)優(yōu)化結(jié)果、整個(gè)系統(tǒng)仿真模型和系統(tǒng)控制策略的基礎(chǔ)上,以規(guī)模為10000m2的辦公樓為例,深入研究了風(fēng)電驅(qū)動(dòng)的太陽(yáng)能供暖系統(tǒng)在張家口地區(qū)采暖季的動(dòng)態(tài)運(yùn)行性能。
[Abstract]:The increasing shortage of energy resources and the rapid deterioration of ecological environment have become a severe challenge to the development of human society. In this case, the search for and use of clean energy has become a new development trend. This paper presents a solar heating system driven by wind power. Taking Zhangjiakou area as an example, the operating characteristics of the system are studied in detail. The thermodynamic model of flat solar collector is established by combining the relevant theory of thermodynamics. The influence factors (ambient temperature, solar radiation intensity, installation inclination, inlet temperature) are simulated and analyzed by MATLAB software. The influence of inlet flow rate on the operation characteristics of collector is determined, and the installation and operation mode of collector most suitable for Zhangjiakou area are determined. Secondly, the solar heating system driven by wind power is put forward, and the working principle of the system is introduced. The cost objective function model is established with the aim of economic optimization. The matching of solar energy collection and wind power generation is analyzed by using this model, and the optimal design parameters of each part are analyzed. The optimal design method of solar heating system driven by wind power is established. Finally, according to the fluctuating characteristics of thermal load and meteorological conditions of buildings, This paper studies six operation modes and operating principles of solar heating system driven by wind power, establishes the dynamic simulation mathematical model of the system, and determines the control scheme under each mode. On the basis of the objective optimization result, the whole system simulation model and the system control strategy, taking the office building with a scale of 10000m2 as an example, the concrete expression form of the mathematical model of the storage tank under different operating conditions is obtained. The dynamic performance of solar heating system driven by wind power during heating season in Zhangjiakou area was studied.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TU832.1

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1620826