【摘要】：太陽能集熱器是太陽能干燥系統(tǒng)的重要組成部分,其集熱特性的優(yōu)劣直接影響干燥過程進展速度及干產(chǎn)品質(zhì)量和成本。本文根據(jù)太陽能集熱器工作原理,分析影響其集熱特性的因素基礎(chǔ)上,設(shè)計了兩種類型的平板型太陽能空氣集熱器：垂直于氣流方向的單層“Z”型和平行于氣流方向的雙層“U”型,并根據(jù)紫花苜蓿干燥箱設(shè)計了太陽能低溫干燥集熱系統(tǒng)。 對集熱器進行熱特性試驗,通過集熱器間的不同連接試驗,分析了太陽能輻射、環(huán)境溫濕度及集熱器腔體內(nèi)氣流速度對集熱器出口溫度的影響,確定了影響集熱器熱特性的主要影響因素。試驗結(jié)果表明,兩種集熱器的特點為：根據(jù)苜蓿干燥工藝要求,對于密度較大的草捆的干燥,雙層“U”型集熱器較適合,而單層“Z”型只在薄層干燥時才能適用。當(dāng)被干燥物料需要大氣流量時,混合連接方式既能滿足溫度要求,又能滿足氣流量的要求。 利用熱特性試驗數(shù)據(jù),采用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),建立了單層“Z”型、雙層“U”型太陽能空氣集熱器的出口溫度預(yù)測模型,對模型的測試結(jié)果證實,網(wǎng)絡(luò)模型性能良好,能夠達(dá)到較好擬合,預(yù)測精度高。
【圖文】：

太陽能作為潔凈環(huán)保的可再生資源，受到了大多數(shù)人的關(guān)注。我國是太陽能資源大國，大部分國土都處于長日照區(qū)。太陽能轄射區(qū)可以分為四個等級[”，如圖1所示，呼和浩特地區(qū)處于資源較豐富區(qū)，每年太陽能輻射總量約為5000?6680MJ/m2，非常適合太陽能資源的^u發(fā)。 '廠- '10' 13^ I_圖1我國太陽能輯射資源分布圖Fig.l The distribution map of the solar radiation resources in China苜宿素有“牧草之王”之稱，紫花苜宿因其營養(yǎng)價值高，在我國牧區(qū)被作為主要的牧草，為了能夠在冬季有效的保存，將它干燥后作為干草或草粉進行存儲是理

風(fēng)機轉(zhuǎn)速為2900r/min時，得到單層“Z”型出口與雙層“U”型出口的氣流溫度對比，如圖16所示。從圖中可以看出，單層“Z”型集熱器比雙層“U”型集熱器的出口溫度高4?6°C。,?5S-. 5?54 - ? m?m53- ????52 - ■ _ ■ ■51 -50 -m ?????47 -栜m始：44 -43 -42 -41 二40 1 1 1 ‘ 1 1 1 14 30 14 36 14:42 14 48 14 54 15:00 1506圖16單層“Z”型、雙層“U”型出口處對比圖Fig. 16 "Z" plate，"U" plate of export office comparison chart3.4.2串聯(lián)型集熱器熱性能試驗采用4月23日的試驗數(shù)據(jù)，試驗當(dāng)天天氣晴朗，環(huán)境溫度，在太陽能福射范圍、環(huán)境溫濕度范圍相同，風(fēng)機轉(zhuǎn)速為2900r/min時，得到以下關(guān)系：1)串聯(lián)I型不同位置的氣流溫度和出口風(fēng)速：采用試驗方案3,在單層“Z”型入口、路徑長度3米處、出口，，雙層"U”型入口、路徑長度3米處、出口放置溫濕度傳感器，串聯(lián)I型出口處放置風(fēng)速傳感器
【學(xué)位授予單位】：內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：TK513.1

【參考文獻】

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2 陳則韶,陳熹,葛新石;關(guān)于平板集熱器的最佳間距和蜂窩結(jié)構(gòu)熱性能的實驗研究[J];太陽能學(xué)報;1991年02期

3 趙軍,馬一太,馬遠(yuǎn),朱強;分析太陽能平板集熱器吸熱板芯傳熱性能的一種簡易方法[J];太陽能學(xué)報;2001年04期

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本文編號：2707079