本課題依托國家863計劃項目“承壓式振蕩熱管太陽能熱水器的開發(fā)”資助,將目前國際上倍受矚目的高效傳熱元件---振蕩熱管應用到太陽能集熱器。開發(fā)出可承壓式振蕩熱管太陽能集熱器。本文總結(jié)了當前國內(nèi)外振蕩熱管及太陽能集熱器熱性能測試研究現(xiàn)狀,通過室內(nèi)實驗研究了單根柱形振蕩熱管的基本傳熱規(guī)律。通過室外熱性能測試系統(tǒng)研究了玻璃真空管振蕩熱管太陽能熱水系統(tǒng)熱性能。主要研究內(nèi)容如下： 1、依據(jù)玻璃真空管的結(jié)構(gòu)將振蕩熱管設計制作成柱形管束,通過研究與分析工質(zhì)、充液率、加熱段與冷卻段長度、彎頭數(shù)、熱管管材特性、管內(nèi)真空度對振蕩熱管的影響,探討出振蕩熱管適合應用于作為玻璃真空管吸熱內(nèi)管的參數(shù)。自行設計了玻璃真空管振蕩熱管太陽能集熱器,掌握了振蕩熱管的機械加工,真空抽取密封,太陽能集熱器加工組裝等工藝、室外熱性能測試平臺搭建等。 2、建立了單根柱形振蕩熱管元件熱性能室內(nèi)測試實驗臺,分別通過改變加熱功率、傾角對單根柱形振蕩熱管元件熱性能進行了測試,掌握了單根振蕩熱管元件的基本傳熱規(guī)律,為太陽能熱水系統(tǒng)熱性能室外測試奠定了基礎。 3、建立了玻璃真空管振蕩熱管太陽能熱水系統(tǒng)熱性能室外測試實... 

【文章頁數(shù)】：54 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
        1.1.1 太陽能熱利用
            1.1.1.1 低溫領域
            1.1.1.2 中溫領域
            1.1.1.3 高溫領域
        1.1.2 太陽能熱水器發(fā)展現(xiàn)狀
            1.1.2.1 平板型太陽能集熱器
            1.1.2.2 玻璃真空管太陽能集熱器
        1.1.3 振蕩熱管應用研究現(xiàn)狀
    1.2 太陽能集熱器熱性能測試研究現(xiàn)狀
    1.3 課題研究內(nèi)容
第2章 振蕩流熱管太陽能集熱器的設計與制作
    2.1 引言
    2.2 振蕩熱管設計
        2.2.1 工質(zhì)的選擇
        2.2.2 充液率的選擇
        2.2.3 加熱段與冷卻段長度的選擇
        2.2.4 彎頭數(shù)的選擇
        2.2.5 熱管管材特性的選擇
        2.2.6 管內(nèi)真空度的影響及抽取
    2.3 集熱器基本結(jié)構(gòu)
    2.4 本章小結(jié)
第3章 單根柱形振蕩熱管元件傳熱規(guī)律
    3.1 單根柱形振蕩熱管元件實驗臺簡介
    3.2 啟動特性分析
    3.3 實驗結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 太陽能集熱器瞬時效率曲線測定
    4.1 室外瞬時效率實驗臺簡介
    4.2 瞬時效率曲線的測定
    4.3 空曬實驗
    4.4 空曬實驗
    4.5 本章小結(jié)
第5章 太陽能熱水系統(tǒng)熱性能測試
    5.1 熱水系統(tǒng)熱性能測試平臺介紹
    5.2 實驗現(xiàn)象分析
        5.2.1 熱管加熱段管壁溫度與太陽能輻射強度變化圖
        5.2.2 不同傾角下水箱內(nèi)水溫變化圖
        5.2.3 白晝12小時非穩(wěn)態(tài)效率隨時間變化圖
        5.2.4 不同傾角下非穩(wěn)態(tài)效率變化圖
    5.3 測試結(jié)果分析
        5.3.1 熱水系統(tǒng)能量平衡方程
        5.3.2 日有用得熱量
        5.3.3 太陽能熱水系統(tǒng)性能方程
        5.3.4 平均熱損系數(shù)
    5.4 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 結(jié)論
    6.2 展望
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝


【參考文獻】：
期刊論文
[1]玻璃真空管內(nèi)插熱管式太陽熱水系統(tǒng)熱性能研究[J]. 閆素英,田瑞,于文艷,后尚,張麗娜.  太陽能學報. 2009(08)
[2]傾斜角及充液率對脈動熱管運行性能的影響[J]. 楊洪海,韓洪達,GROLL Manfred.  動力工程. 2009(02)
[3]加熱段冷卻段長度分配對脈動熱管性能的影響[J]. 汪雙鳳,西尾茂文.  華南理工大學學報(自然科學版). 2007(11)
[4]非均勻截面自激振蕩流熱管內(nèi)熱傳輸特性實驗研究[J]. 商福民,劉登瀛,冼海珍,楊勇平.  熱能動力工程. 2007(02)
[5]尺度效應對脈動熱管啟動和運行的影響[J]. 曲偉,周巖,馬鴻斌.  工程熱物理學報. 2007(01)
[6]自激振蕩流熱管脈沖加熱強化傳熱實驗研究[J]. 冼海珍,商福民,劉登瀛,杜小澤,楊勇平.  工程熱物理學報. 2006(03)
[7]傾斜角度及加熱方式對脈沖熱管傳熱性能的影響[J]. 張顯明,徐進良,施慧烈.  中國電機工程學報. 2004(11)
[8]脈動熱管運行可視化及傳熱與流動特性的實驗研究[J]. 曹小林,席戰(zhàn)利,周晉,晏剛.  熱能動力工程. 2004(04)
[9]太陽熱水器瞬時效率測試中的誤差分析[J]. 宋愛國.  江西能源. 2001(03)



本文編號：3728891