【摘要】：熱能是現(xiàn)有能源結(jié)構(gòu)中最重要的能源之一,但太陽能和工業(yè)余熱、廢熱等都存在著間歇性和穩(wěn)定性差的特點(diǎn),從而導(dǎo)致了在一定程度上無法有效的加以利用。針對這一問題,本文建立了太陽能地下混凝土存取熱試驗(yàn)平臺(tái),通過地下混凝土樁存儲(chǔ)太陽能熱,利用熱泵來取熱,并對存取熱過程中,地下混凝土樁及其周圍土壤溫度場的變化規(guī)律進(jìn)行了研究。 本文首先在混凝土儲(chǔ)熱樁的基礎(chǔ)上,結(jié)合聚焦式同步跟蹤太陽能集熱系統(tǒng)和熱泵取熱系統(tǒng),建立了太陽能地下混凝土存取熱試驗(yàn)平臺(tái),并研究了相關(guān)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)和自動(dòng)控制系統(tǒng)。然后,利用有限元軟件ANSYS建立了地下混凝土樁內(nèi)埋管換熱器的瞬態(tài)傳熱模型,對混凝土樁內(nèi)埋管換熱器與混凝土的換熱進(jìn)行數(shù)值模擬,分析了不同工況下地下溫度場的變化和埋管換熱器的熱作用半徑；研究了間斷取熱模式、連續(xù)取熱模式、不同混凝土熱物性、不同熱流密度、不同埋管間距對混凝土存取熱效果的影響。最后,通過太陽能地下混凝土儲(chǔ)熱和取熱試驗(yàn),對比分析不同工況下地下溫度場的變化規(guī)律,對模型進(jìn)行驗(yàn)證,并計(jì)算了太陽能集熱效率及不同取熱工況下混凝土樁的取熱效率等。 本文的研究為太陽能的存儲(chǔ)提供了一種新的思路,太陽能地下混凝土存取熱技術(shù)不僅可以充分利用地下空間,而且還能有效降低環(huán)境污染和二氧化碳的排放,具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類號(hào)】：TK512

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前1條

1 張金寶;趙大軍;于磊;段會(huì)軍;劉玉民;楊虎偉;;嚴(yán)寒地區(qū)自然冷源用于冷凍墻制冷系統(tǒng)[J];吉林大學(xué)學(xué)報(bào)(地球科學(xué)版);2012年S3期

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 于磊;油頁巖原位開采地下冷凍墻制冷系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究[D];吉林大學(xué);2012年

，

本文編號(hào)：2627294