【摘要】：隨著經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展,工業(yè)繁榮振興,人類對(duì)于能源的需求日益增加,太陽能廣泛進(jìn)入到人們的視野當(dāng)中。太陽池作為一種工藝簡單、經(jīng)濟(jì)適用、高效無污染的太陽能集熱蓄熱裝置,在我國相關(guān)領(lǐng)域日益受到重視。本課題從太陽池性能影響因素、太陽池制備、太陽池與屋面和地面調(diào)溫系統(tǒng)相結(jié)合,太陽池儲(chǔ)能熱電轉(zhuǎn)換應(yīng)用等幾個(gè)方面進(jìn)行,具體工作如下:(1)采用工業(yè)NaCl為工質(zhì)配制鹽溶液,研究了非對(duì)流層鹽梯度層層數(shù)對(duì)太陽池性能影響,結(jié)果表明:隨著非對(duì)流層鹽梯度層層數(shù)的增加,太陽池的平均鹽度降低,浮力降低,降濁速度增加,更有利于降濁;太陽池鹽梯度層穩(wěn)定性增強(qiáng),太陽池的儲(chǔ)熱性能提高;更有利于下對(duì)流層吸熱,太陽池的吸熱性能提高。(2)采用NaCl、MgCl_2、MgSO_4、仿海水(NaCl:MgCl_2:MgSO_4≈8:1:1)為工質(zhì),研究不同種類鹽工質(zhì)對(duì)太陽池性能影響,結(jié)果表明:分子量越大,鹽的溶解度越大,鹽溶液密度越大,越有利于太陽池鹽梯度層穩(wěn)定性的保持,從而提高太陽池的儲(chǔ)熱性能;鹽工質(zhì)的比熱容越小越有利于太陽池吸熱升溫,太陽池的吸熱性能越好;水合鹽在溶于水后發(fā)生了電離不再發(fā)生相變,所以水合鹽焓值對(duì)太陽池?zé)嵝阅苡绊懖淮蟆?3)以NaCl為工質(zhì),以陶粒、鍋爐渣、鍋爐渣+陶粒為無機(jī)池底材料,研究不同種類無機(jī)池底材料對(duì)太陽池性能影響,結(jié)果表明:太陽池的吸熱能力受無機(jī)池底材料的表面粗糙度和黑度影響,但無機(jī)池底材料對(duì)太陽池的儲(chǔ)熱性能影響不大;多孔無機(jī)池底材料由于可以減少外界環(huán)境對(duì)于鹽梯度層的擾動(dòng),從而提高太陽池鹽梯度層的穩(wěn)定性;多孔無機(jī)池底材料的孔越多越有利于太陽池前期降濁,但后期由于孔被覆蓋,降濁作用逐漸減弱最終消失。(4)兼顧太陽池性能與經(jīng)濟(jì)性原則,搭建了具有良好穩(wěn)定性和熱性能的鹽梯度太陽池,將其應(yīng)用于建筑屋面與地?zé)嵴{(diào)溫系統(tǒng)之中,模擬了太陽池調(diào)溫循環(huán)系統(tǒng)。結(jié)果表明:在開啟地面供熱系統(tǒng)后。實(shí)驗(yàn)組高出空白組和環(huán)境溫度2.8℃;在開啟屋面供熱系統(tǒng)后,實(shí)驗(yàn)組的溫度高于空白組1.6℃;在開啟屋面制冷系統(tǒng)后,實(shí)驗(yàn)組溫度比空白組低2.4℃;可以初步判斷太陽池可以被應(yīng)用于建筑調(diào)溫系統(tǒng)之中。(5)設(shè)計(jì)了一種簡易的溫差發(fā)電裝置,對(duì)發(fā)電裝置進(jìn)行了原理解釋,并最終將其與太陽池簡易連接,結(jié)果表明:當(dāng)輸出電壓一定時(shí),溫差發(fā)電片的最優(yōu)串聯(lián)個(gè)數(shù)為5個(gè);在最優(yōu)溫差發(fā)電片串聯(lián)個(gè)數(shù)下,裝置的最大輸出電壓為5.17V,此時(shí)所需的溫差值為25℃;裝置的最大輸出電流為125m A,此時(shí)所對(duì)應(yīng)的溫差值為40℃;將熱電轉(zhuǎn)換裝置與太陽池通過簡易連接,可以實(shí)現(xiàn)太陽池儲(chǔ)能熱電轉(zhuǎn)換。
【學(xué)位授予單位】：沈陽建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TK513

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2622159