重力回路熱管式太陽集熱器的理論研究
發(fā)布時間:2021-09-09 18:26
本文結(jié)合我國太陽能熱利用的發(fā)展趨勢和云南師大太陽能研究所太陽能熱利用研究發(fā)展方向,將回路熱管原理應(yīng)用于平板集熱器中,目的在于研究和開發(fā)新型集熱器。本文試圖通過以昆明典型的氣候條件,仿真模擬回路型重力熱管集熱器的運行特征和結(jié)構(gòu)參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響。 太陽能熱轉(zhuǎn)換技術(shù)的核心是采用高品質(zhì)、高轉(zhuǎn)換率的太陽能集熱器。未來的太陽能熱利用發(fā)展趨勢是太陽能與建筑結(jié)合,太陽能平板集熱器是與建筑結(jié)合最佳方式的太陽集熱器。云南省擁有全國最大的平板型太陽能熱水器市場,現(xiàn)行運行的集熱器大部分采用平板集熱器,但是其防凍能力等技術(shù)條件的欠缺限制了其向省外的發(fā)展。 熱管是一種采用工質(zhì)相變傳熱的高效傳熱元件,在工業(yè)上航空航天上應(yīng)用廣泛,在太陽能集熱器應(yīng)用中也很廣泛。熱管的形狀可隨熱源和熱匯的條件變化熱管可以根據(jù)環(huán)境需要做成靈活多變的結(jié)構(gòu)形式和型體尺寸。液體工質(zhì)不會充滿整個管子,遇凍時有一定的膨脹空間,制作的太陽集熱器,與防凍能力差的普通平板太陽集熱器相比,其抗凍能力尤為突出。由于重力熱管的單向傳熱特性,其熱管式集熱器防止夜間倒流起了很好的效果。 本文提出和初步建立了回路型重力熱管集熱器的物理模型及數(shù)學(xué)模型...
【文章來源】:云南師范大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
1.引言
1.1 太陽集熱器概述
1.1.1 太陽能集熱器在太陽能熱利用的應(yīng)用
1.1.2 太陽能集熱器發(fā)展概況
1.1.3 集熱器的分類
1.1.4 防凍集熱器與建筑
1.2 熱管概述
1.2.1 熱管的發(fā)明與發(fā)展
1.2.2 熱管基本特性:
1.2.3 熱管分類:
1.2.4 重力熱管和分離式熱管:
1.3 熱管式太陽能集熱器發(fā)展概況
1.3.1 熱管在悶曬式太陽集熱器中的應(yīng)用
1.3.2 熱管在太陽能平板式集熱其中的應(yīng)用
1.3.3 熱管在太陽能真空管集熱器中的應(yīng)用
1.3.4.熱管在太陽能集熱器中的應(yīng)用總結(jié)
1.4 本文研究的來源、目的、內(nèi)容
2.熱管集熱器的物理模型的設(shè)計
2.1 概述
2.1.1 重力回路式熱管集熱器物理模型
2.1.2 工質(zhì)及管殼的設(shè)計
2.2 分離式熱管傳熱過程分析
2.2.1 分離式熱管傳熱理論
2.2.2 分離式熱管模型的傳熱過程分析
2.2.3 回路式熱管傳熱極限分析:
3.太陽集熱器傳熱過程的理論模型
3.1 太陽集熱器輻射轉(zhuǎn)換過程
3.1.1 太陽集熱器的能量平衡方程
3.1.2 平板集熱器的總熱損
3.1.3 肋片效率
3.2 集熱器各部件的控制方程
3.2.1.玻璃蓋板部分
3.2.2.集熱器吸熱板部分
3.2.3.集熱板熱管冷凝段部分的熱平衡方程:
4.傳熱過程的計算
4.1 計算的工具
4.2 計算方法
4.2.1 網(wǎng)格設(shè)計:
4.2.2 輻射和環(huán)境溫度的設(shè)定
4.2.3 玻璃蓋板差分方程
4.2.4 吸熱板部分及與熱管連接部分差分離散表達(dá)式
5.結(jié)果和討論
5.1 結(jié)果和討論
5.2 結(jié)論
5.3 前景與展望
后記
參考文獻(xiàn)
附錄:
1.飽和水熱力性質(zhì)
2.計算主程序:
3.本文公式中用到的主要符號說明
4.碩士期間發(fā)表的文章
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱管在太陽能熱利用技術(shù)中的應(yīng)用[J]. 文玉良,浦紹選,唐潤生. 可再生能源. 2005(02)
[2]太陽熱水器技術(shù)講座(一) 太陽熱水器發(fā)展概況及基本知識[J]. 羅運俊. 可再生能源. 2004(01)
[3]我國太陽熱水器產(chǎn)業(yè)的問題與對策[J]. 羅振濤,霍忠臣. 太陽能. 2003(02)
[4]熱管太陽能集熱器系統(tǒng)的研究[J]. 陳希章,雷玉成,楊繼昌. 能源工程. 2001(05)
[5]太陽能吸收式空調(diào)及供熱系統(tǒng)的設(shè)計和性能[J]. 何梓年,朱寧,劉芳,郭淑玲. 太陽能學(xué)報. 2001(01)
[6]分離式熱管流動特性的研究[J]. 朱玉琴,曹子棟. 熱力發(fā)電. 2000(05)
[7]國內(nèi)分離式熱管概況與熱環(huán)研究的小結(jié)及展望[J]. 王越,陳東,劉振義,徐堯潤. 節(jié)能技術(shù). 2000(03)
[8]平板式熱管太陽能集熱器冬季運行性能研究[J]. 奚陽. 江西科學(xué). 1999(03)
[9]分離式熱管冷凝段傳熱的數(shù)學(xué)模擬及實驗研究[J]. 鄒琳江,許永貴,許詩雙. 工業(yè)爐. 1997(01)
[10]重力熱管平板集熱器的熱性能研究[J]. 陸維德,過慧芬,張祖山,李小蘇. 太陽能學(xué)報. 1983(02)
本文編號:3392570
【文章來源】:云南師范大學(xué)云南省
【文章頁數(shù)】:62 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
1.引言
1.1 太陽集熱器概述
1.1.1 太陽能集熱器在太陽能熱利用的應(yīng)用
1.1.2 太陽能集熱器發(fā)展概況
1.1.3 集熱器的分類
1.1.4 防凍集熱器與建筑
1.2 熱管概述
1.2.1 熱管的發(fā)明與發(fā)展
1.2.2 熱管基本特性:
1.2.3 熱管分類:
1.2.4 重力熱管和分離式熱管:
1.3 熱管式太陽能集熱器發(fā)展概況
1.3.1 熱管在悶曬式太陽集熱器中的應(yīng)用
1.3.2 熱管在太陽能平板式集熱其中的應(yīng)用
1.3.3 熱管在太陽能真空管集熱器中的應(yīng)用
1.3.4.熱管在太陽能集熱器中的應(yīng)用總結(jié)
1.4 本文研究的來源、目的、內(nèi)容
2.熱管集熱器的物理模型的設(shè)計
2.1 概述
2.1.1 重力回路式熱管集熱器物理模型
2.1.2 工質(zhì)及管殼的設(shè)計
2.2 分離式熱管傳熱過程分析
2.2.1 分離式熱管傳熱理論
2.2.2 分離式熱管模型的傳熱過程分析
2.2.3 回路式熱管傳熱極限分析:
3.太陽集熱器傳熱過程的理論模型
3.1 太陽集熱器輻射轉(zhuǎn)換過程
3.1.1 太陽集熱器的能量平衡方程
3.1.2 平板集熱器的總熱損
3.1.3 肋片效率
3.2 集熱器各部件的控制方程
3.2.1.玻璃蓋板部分
3.2.2.集熱器吸熱板部分
3.2.3.集熱板熱管冷凝段部分的熱平衡方程:
4.傳熱過程的計算
4.1 計算的工具
4.2 計算方法
4.2.1 網(wǎng)格設(shè)計:
4.2.2 輻射和環(huán)境溫度的設(shè)定
4.2.3 玻璃蓋板差分方程
4.2.4 吸熱板部分及與熱管連接部分差分離散表達(dá)式
5.結(jié)果和討論
5.1 結(jié)果和討論
5.2 結(jié)論
5.3 前景與展望
后記
參考文獻(xiàn)
附錄:
1.飽和水熱力性質(zhì)
2.計算主程序:
3.本文公式中用到的主要符號說明
4.碩士期間發(fā)表的文章
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]熱管在太陽能熱利用技術(shù)中的應(yīng)用[J]. 文玉良,浦紹選,唐潤生. 可再生能源. 2005(02)
[2]太陽熱水器技術(shù)講座(一) 太陽熱水器發(fā)展概況及基本知識[J]. 羅運俊. 可再生能源. 2004(01)
[3]我國太陽熱水器產(chǎn)業(yè)的問題與對策[J]. 羅振濤,霍忠臣. 太陽能. 2003(02)
[4]熱管太陽能集熱器系統(tǒng)的研究[J]. 陳希章,雷玉成,楊繼昌. 能源工程. 2001(05)
[5]太陽能吸收式空調(diào)及供熱系統(tǒng)的設(shè)計和性能[J]. 何梓年,朱寧,劉芳,郭淑玲. 太陽能學(xué)報. 2001(01)
[6]分離式熱管流動特性的研究[J]. 朱玉琴,曹子棟. 熱力發(fā)電. 2000(05)
[7]國內(nèi)分離式熱管概況與熱環(huán)研究的小結(jié)及展望[J]. 王越,陳東,劉振義,徐堯潤. 節(jié)能技術(shù). 2000(03)
[8]平板式熱管太陽能集熱器冬季運行性能研究[J]. 奚陽. 江西科學(xué). 1999(03)
[9]分離式熱管冷凝段傳熱的數(shù)學(xué)模擬及實驗研究[J]. 鄒琳江,許永貴,許詩雙. 工業(yè)爐. 1997(01)
[10]重力熱管平板集熱器的熱性能研究[J]. 陸維德,過慧芬,張祖山,李小蘇. 太陽能學(xué)報. 1983(02)
本文編號:3392570
本文鏈接:http://sikaile.net/projectlw/xnylw/3392570.html
最近更新
教材專著