隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，農(nóng)民收入水平在逐步提高，農(nóng)村建筑的能耗已經(jīng)成為我國(guó)建筑節(jié)能不可忽略的問題，農(nóng)村商品能消耗量出現(xiàn)快速增長(zhǎng)的趨勢(shì)。目前北方地區(qū)農(nóng)村住宅的商品能主要以煤炭為主，冬季的供暖的消耗占全年消耗量的90%以上，由于簡(jiǎn)易鍋爐的低效燃燒，不僅增加了農(nóng)民的負(fù)擔(dān)，并且對(duì)室內(nèi)外環(huán)境造成嚴(yán)重污染。另外北方地區(qū)農(nóng)村建筑相對(duì)分散，接收太陽光照面積大，因此太陽能采暖具有很好的發(fā)展?jié)摿�。論文以適用于北方地區(qū)農(nóng)村住宅的太陽能空氣集熱模塊為研究對(duì)象，進(jìn)行了理論分析和實(shí)驗(yàn)研究。論文建立了太陽能空氣集熱模塊傳熱過程熱量平衡方程，用Matlab軟件對(duì)方程組求解，對(duì)太陽能空氣集熱模塊傳熱過程進(jìn)行了分析。根據(jù)理論分析，設(shè)計(jì)了一種太陽能集熱模塊裝置，對(duì)其結(jié)構(gòu)形式及運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究。建立了太陽能空氣集熱模塊數(shù)學(xué)模型，利用Fluent計(jì)算軟件進(jìn)行數(shù)值模擬研究。太陽能集熱模塊的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值結(jié)果的基本相符。對(duì)集熱模塊結(jié)構(gòu)的研究表明：其他結(jié)構(gòu)參數(shù)相同，集熱板由平板改為波紋板，集熱效率提高15%，波紋型集熱板集熱效果最佳。對(duì)平板集熱模塊，其他結(jié)構(gòu)參數(shù)相同，集熱板開孔數(shù)增加一倍，集熱效率提高10%左右；放置三塊隔板集熱效率增... 

【文章來源】：北京建筑大學(xué)北京市

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說明
第1章 緒論
    1.1 研究背景和意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 太陽能空氣集熱模塊簡(jiǎn)介
        1.2.2 太陽能空氣集熱模塊的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 太陽能空氣集熱模塊與建筑集成技術(shù)研究
    1.3 本研究目的及內(nèi)容
第2章 太陽能空氣集熱模塊傳熱理論計(jì)算與分析
    2.1 建立傳熱理論計(jì)算模型及計(jì)算分析
        2.1.1 傳熱理論計(jì)算模型
        2.1.2 太陽能得熱量計(jì)算
        2.1.3 確定各項(xiàng)傳熱系數(shù)
        2.1.4 模塊內(nèi)各項(xiàng)流量計(jì)算
        2.1.5 太陽能空氣集熱模塊傳熱過程熱量平衡方程
    2.2 熱平衡方程分析
    2.3 太陽能輻射計(jì)算可視化
    2.4 本章小結(jié)
第3章 太陽能空氣集熱模塊性能實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)臺(tái)簡(jiǎn)介
    3.2 實(shí)驗(yàn)方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.3.1 平均溫度結(jié)果及分析
        3.3.2 集熱效率計(jì)算與結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 太陽能空氣集熱模塊三維數(shù)值模擬
    4.1 數(shù)值模擬理論計(jì)算基礎(chǔ)
    4.2 物理模型的建立
    4.3 太陽輻射模型的選取
    4.4 邊界條件的設(shè)定
        4.4.1 設(shè)定壁面邊界條件
        4.4.2 設(shè)定內(nèi)部單元區(qū)域
        4.4.3 設(shè)定流動(dòng)進(jìn)出口邊界條件
    4.5 設(shè)定其他模擬條件
    4.6 數(shù)值模擬方案與結(jié)果分析
    4.7 模擬工況效率分析
    4.8 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比分析
    4.9 本章小結(jié)
第5章 應(yīng)用太陽能空氣集熱器采暖的效益分析
    5.1 農(nóng)村住宅建筑能耗模擬分析
    5.2 節(jié)能性分析
    5.3 太陽能空氣集熱器經(jīng)濟(jì)性分析
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
附錄
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國(guó)農(nóng)村太陽能資源利用節(jié)能減排效果研究[J]. 鄒曉霞,萬運(yùn)帆,李玉娥,高清竹.  可再生能源. 2010(03)
[2]太陽集熱器中溫應(yīng)用的熱性能試驗(yàn)初探[J]. 馬光柏,倪超,周玲.  太陽能學(xué)報(bào). 2010(05)
[3]太陽能空氣集熱建筑模塊冬季熱性能優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究[J]. 陳濱,劉雷,陳佳,王小林,索健,范悅.  太陽能學(xué)報(bào). 2010(03)
[4]北京市農(nóng)村住宅采暖對(duì)城市空氣質(zhì)量的影響[J]. 陳鷺.  城市問題. 2009(04)
[5]太陽能采暖技術(shù)在農(nóng)村的應(yīng)用[J]. 秦貴棉.  農(nóng)機(jī)化研究. 2009(03)
[6]高效太陽能空氣集熱器的研究[J]. 張東峰,陳曉峰.  太陽能學(xué)報(bào). 2009(01)
[7]新農(nóng)村建設(shè)中農(nóng)民居住環(huán)境問題的研究Ⅶ——農(nóng)村居室太陽能采暖技術(shù)[J]. 高偉,蔣綠林,王艷霞,黃曉蕾.  安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2008(25)
[8]太陽能煙囪集熱器性能影響因素的試驗(yàn)研究[J]. 張靜敏,張華,盧峰,黃惠蘭.  太陽能學(xué)報(bào). 2008(08)
[9]太陽能多孔墻在采暖系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[J]. 歐陽莉,劉偉.  太陽能. 2008(01)
[10]太陽能集熱器與建筑的一體化設(shè)計(jì)方法初探[J]. 郄昭昭.  山西建筑. 2007(09)

碩士論文
[1]太陽能空氣集熱建筑模塊熱輸運(yùn)控制方法的研究[D]. 陳佳.大連理工大學(xué) 2009
[2]太陽能空氣集熱模塊熱輸運(yùn)方式的研究[D]. 田浩.大連理工大學(xué) 2007
[3]蜂窩平板式太陽能空氣集熱器及太陽墻的研究[D]. 張立平.江蘇大學(xué) 2007
[4]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(hào)：3071442