發(fā)布時(shí)間：2022-01-03 02:49

　　太陽(yáng)能是一種即清潔又可再生的能源,高效的利用太陽(yáng)能,對(duì)節(jié)能減排,保護(hù)環(huán)境,解決能源危機(jī),改善氣候惡化等都是重要的舉措。太陽(yáng)能空氣集熱器是一種利用空氣作為熱量收集介質(zhì)將太陽(yáng)輻射能轉(zhuǎn)化為熱能的裝置,在集熱器中設(shè)置肋片可以增強(qiáng)冷流體與吸熱板上熱流體的換熱情況。在現(xiàn)階段研究結(jié)果中,集熱器中設(shè)置多重V形肋片時(shí)具有較好的換熱效果,但由于集熱器中肋片的幾何參數(shù)會(huì)影響通道內(nèi)的流場(chǎng),也可能進(jìn)而影響最佳寬度方向上肋片個(gè)數(shù)的值,所以采用多重V形肋片時(shí)還需要選擇合適的通道寬度方向的肋片個(gè)數(shù)。然而,目前尚沒(méi)有關(guān)于肋片幾何參數(shù)對(duì)集熱器寬度方向最佳肋片個(gè)數(shù)影響的研究報(bào)道。本文將對(duì)多重V形肋片太陽(yáng)能空氣集熱器的傳熱和流動(dòng)特性進(jìn)行研究,并重點(diǎn)分析肋片的幾何參數(shù)對(duì)通道寬度方向最佳V形肋片個(gè)數(shù)的影響。模型通過(guò)ICEM軟件進(jìn)行網(wǎng)格劃分、網(wǎng)格質(zhì)量檢驗(yàn)、網(wǎng)格無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)。采用Fluent軟件進(jìn)行數(shù)值模擬計(jì)算,研究了通道寬度、肋片厚度和雷諾數(shù)Re一定的情況下,研究肋片節(jié)距、肋片高度、肋片迎角以及通道寬度方向的V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)平均Nu數(shù)、摩擦阻力因子、熱性能因子的影響。根據(jù)數(shù)值模擬計(jì)算結(jié)果分析,太陽(yáng)能空氣集熱器的平均Nu數(shù)、摩擦阻力因子... 

【文章來(lái)源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：62 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題背景
        1.1.1 我國(guó)太陽(yáng)能利用現(xiàn)階段的特點(diǎn)
        1.1.2 太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換和利用
    1.2 太陽(yáng)能集熱器
    1.3 太陽(yáng)能平板集熱器
        1.3.1 太陽(yáng)能平板集熱器的結(jié)構(gòu)
        1.3.2 吸熱板
        1.3.3 透明蓋板
        1.3.4 隔熱層
        1.3.5 外殼
        1.3.6 太陽(yáng)能平板集熱器中肋片的形狀
    1.4 強(qiáng)化傳熱
        1.4.1 強(qiáng)化傳熱方法
    1.5 太陽(yáng)能平板集熱器的研究現(xiàn)狀
    1.6 本文的主要研究?jī)?nèi)容
2 數(shù)值研究
    2.1 CFD介紹
        2.1.1 ANSYSICEMCFD的特點(diǎn)
        2.1.2 Fluent軟件介紹
    2.2 物理模型
    2.3 網(wǎng)格劃分
        2.3.1 建立模型
        2.3.2 網(wǎng)格生成
        2.3.3 網(wǎng)格生成及無(wú)關(guān)性檢驗(yàn)
    2.4 FLUENT數(shù)值模擬計(jì)算
        2.4.1 FLUENT參數(shù)設(shè)置
        2.4.2 邊界條件與流體物性
        2.4.3 求解方法
        2.4.4 湍流模型選擇和有效性分析
    2.5 參數(shù)定義
3 V形肋片的幾何結(jié)構(gòu)對(duì)集熱器熱性能的影響
    3.1 V形肋片個(gè)數(shù)的影響
        3.1.1 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)Nu數(shù)的影響
        3.1.2 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)摩擦阻力因子的影響
        3.1.3 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)熱性能因子的影響
    3.2 肋片迎角的影響
        3.2.1 肋片迎角對(duì)Nu數(shù)的影響
        3.2.2 肋片迎角對(duì)熱性能因子的影響
    3.3 肋片節(jié)距的影響
        3.3.1 肋片節(jié)距對(duì)Nu數(shù)的影響
        3.3.2 肋片節(jié)距對(duì)摩擦阻力因子的影響
        3.3.3 肋片節(jié)距對(duì)熱性能力因子的影響
    3.4 肋片高度的影響
        3.4.1 肋片高度對(duì)Nu數(shù)的影響
        3.4.2 肋片高度對(duì)摩擦阻力因子的影響
        3.4.3 肋片高度對(duì)熱性能因子的影響
    3.5 本章小節(jié)
4 肋片對(duì)集熱器Nu數(shù)分布及流場(chǎng)的影響
    4.1 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)太陽(yáng)能空氣集熱器中Nu數(shù)分布及流動(dòng)情況的影響
        4.1.1 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)集熱器中Nu數(shù)分布情況的影響
        4.1.2 V形肋片個(gè)數(shù)對(duì)流場(chǎng)情況的影響
        4.1.3 最佳V形肋片個(gè)數(shù)產(chǎn)生最大Nu數(shù)以及最大熱性能因子的原因
    4.2 肋片迎角的影響
        4.2.1 肋片迎角對(duì)Nu數(shù)分布的影響
        4.2.2 肋片迎角對(duì)流場(chǎng)中流線的影響
        4.2.3 肋片迎角對(duì)最佳V形肋片個(gè)數(shù)的影響
    4.3 肋片節(jié)距的影響
        4.3.1 肋片節(jié)距對(duì)Nu數(shù)分布的影響
        4.3.2 肋片節(jié)距對(duì)流場(chǎng)中流線的影響
        4.3.3 肋片高度對(duì)最佳V形肋片個(gè)數(shù)的影響
    4.4 肋片高度的影響
        4.4.1 肋片高度對(duì)Nu數(shù)分布的影響
        4.4.2 肋片高度對(duì)流場(chǎng)的影響
        4.4.3 肋片高度對(duì)最佳V形肋片個(gè)數(shù)的影響
    4.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]一種高效平板太陽(yáng)能集熱器試驗(yàn)研究[J]. 李戩洪,江晴.  太陽(yáng)能學(xué)報(bào). 2001(02)



本文編號(hào)：3565408