隨著太陽(yáng)能熱泵供熱技術(shù)的發(fā)展,太陽(yáng)能熱泵系統(tǒng)中蓄熱技術(shù)的研究也得到了越來(lái)越多的關(guān)注。本文對(duì)太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)進(jìn)行了各部件的理論分析、模擬計(jì)算和實(shí)驗(yàn)研究,主要研究了以下幾個(gè)方面：相變蓄熱材料的蓄/放熱特性、相變蓄熱裝置的蓄/放熱特性、太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換和相變蓄熱裝置對(duì)熱泵性能的影響等。基于Fluent軟件對(duì)圓柱形相變蓄熱體的蓄/放熱過(guò)程進(jìn)行了模擬,探討了恒壁溫下相變蓄熱體直徑對(duì)相變蓄熱體熔化放熱時(shí)間的影響；相變蓄熱體不同間距對(duì)放熱的影響；相變蓄熱裝置的放熱過(guò)程；影響相變蓄熱裝置放熱性能的因素等。模擬結(jié)果表明：隨著相變蓄熱體直徑的增大,恒壁溫下相變蓄熱體的蓄/放熱時(shí)間延長(zhǎng)。為了充分利用相變蓄熱材料的相變放熱量,應(yīng)該盡量減小相變蓄熱體的直徑；隨著相變蓄熱體間距的增大,相變蓄熱體周?chē)鸁崦襟w的溫度升高越快；相變蓄熱裝置中,影響裝置放熱性能的因素較多,但當(dāng)相變材料和熱媒體確定后,主要的影響因素為相變蓄熱材料的形狀尺寸和熱媒體的流速。隨著相變體直徑的增大,熱媒體流速的減小,相變蓄熱裝置的放熱時(shí)間將增長(zhǎng),反之減小。綜上所述,對(duì)于相變材料直徑的確定應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況而定,在保證蓄熱... 

【文章來(lái)源】：太原理工大學(xué)山西省 211工程院校

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
目錄
符號(hào)說(shuō)明
第一章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
        1.1.1 太陽(yáng)能蓄熱技術(shù)
        1.1.2 太陽(yáng)能熱泵技術(shù)
    1.2 研究的意義
    1.3 課題研究現(xiàn)狀
        1.3.1 太陽(yáng)能熱泵的研究現(xiàn)狀
        1.3.2 相變蓄熱技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.4 本課題主要研究的內(nèi)容
第二章 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)各部件的理論分析及模型選擇
    2.1 太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)
        2.1.1 太陽(yáng)能集熱器的熱平衡方程
        2.1.2 太陽(yáng)能集熱器的效率計(jì)算
        2.1.3 太陽(yáng)能集熱器的安裝方位角和傾角的確定
        2.1.4 太陽(yáng)能集熱器的采光面積確定
    2.2 相變蓄熱水箱蓄熱能力計(jì)算和相變傳熱理論介紹及模型選擇
        2.2.1 相變材料的確定
        2.2.2 相變蓄熱水箱的蓄熱能力計(jì)算
        2.2.3 相變傳熱理論簡(jiǎn)介及模型選擇
    2.3 水源熱泵計(jì)算模型
    2.4 房間負(fù)荷數(shù)學(xué)模型
    2.5 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)的運(yùn)行模式
    2.6 小結(jié)
第三章 相變蓄熱材料及蓄熱裝置的fluent模擬
    3.1 Fluent軟件及相變模擬介紹
    3.2 圓柱體相變蓄熱單元恒壁溫下蓄熱過(guò)程模擬
        3.2.1 物理模型和數(shù)學(xué)模型的建立
        3.2.2 熔化過(guò)程的模擬分析
    3.3 熱媒體與蓄熱體耦合情況下蓄熱體間距對(duì)放熱的影響
    3.4 內(nèi)部有相變蓄熱材料的相變蓄熱水箱放熱模擬
        3.4.1 蓄熱體直徑對(duì)放熱時(shí)間影響的計(jì)算結(jié)果分析
        3.4.2 進(jìn)口流速對(duì)放熱時(shí)間影響的計(jì)算結(jié)果分析
        3.4.3 分層水箱與相變蓄熱水箱放熱工況的模擬
    3.5 小結(jié)
第四章 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)trnsys模擬
    4.1 Trnsys軟件介紹
    4.2 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)仿真模型的建立
        4.2.1 各控制器的控制策略
        4.2.2 仿真模型標(biāo)準(zhǔn)部件
        4.2.3 仿真參數(shù)設(shè)置
        4.2.4 模擬用氣象數(shù)據(jù)
    4.3 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)的模擬及分析
        4.3.1 典型日模擬計(jì)算
        4.3.2 采暖期各月模擬計(jì)算
    4.4 小結(jié)
第五章 太陽(yáng)能相變蓄熱熱泵供熱系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)研究
    5.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    5.2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)運(yùn)行原理
    5.3 數(shù)據(jù)采集
    5.4 實(shí)驗(yàn)研究?jī)?nèi)容
    5.5 實(shí)驗(yàn)過(guò)程及數(shù)據(jù)分析
        5.5.1 太陽(yáng)能集熱系統(tǒng)的相變蓄/放熱研究
        5.5.2 單獨(dú)相變裝置放熱研究
        5.5.3 相變蓄熱熱泵供熱研究
    5.6 小結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文目錄


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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碩士論文
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[2]石蠟圓管外相變蓄熱與釋熱規(guī)律的研究[D]. 郭英利.天津大學(xué) 2008
[3]太陽(yáng)能相變蓄熱槽的數(shù)值模擬研究[D]. 熊輝東.鄭州大學(xué) 2006
[4]相變蓄熱技術(shù)及理論在空調(diào)蓄熱裝置中的應(yīng)用研究[D]. 蹇瑞歡.北京工業(yè)大學(xué) 2004
[5]采用新型相變材料蓄熱槽蓄放熱特性數(shù)值計(jì)算方法探討[D]. 王昊.北京工業(yè)大學(xué) 2003
[6]固體相變蓄熱材料的蓄熱和放熱性能研究[D]. 李曾敏.重慶大學(xué) 2002



本文編號(hào)：3336037