作為化石能源的最佳替代品,太陽能為人類社會(huì)提供一個(gè)清潔,美好的能源世界。而太陽能集熱器是聚集太陽輻射能的重要應(yīng)用。本次論文基于課題組前期搭建的戶外瞬時(shí)換熱式空氣集熱器,本文的仿真計(jì)算模型是根據(jù)具體搭建的實(shí)驗(yàn)臺(tái)數(shù)據(jù)建立,利用仿真軟件研究其集熱器內(nèi)部流體流動(dòng)和傳熱特性,得到的研究結(jié)果發(fā)現(xiàn):引入擋板裝置,內(nèi)部流體流動(dòng)被重新組合,通過接連的地產(chǎn)生二次流增加了流體的混亂程度,延長流體在內(nèi)部的傳熱時(shí)間,強(qiáng)化了集熱器的熱性能。但因?yàn)閾醢宓囊朐谄浜髠?cè)位置較大的流動(dòng)分離使得各種小范圍的旋渦形成,相對位置的底板因?yàn)樾郎u的作用,熱量沒能有效的利用進(jìn)而形成較高溫度的熱斑,這造成了較明顯的熱量流失。本文以消除腔室內(nèi)的渦流區(qū)為目標(biāo),在腔內(nèi)引入風(fēng)扇,通過制造旋流破壞渦流區(qū),加強(qiáng)流體微團(tuán)混合,抑制熱斑的生成,以期獲得更高的集熱效率。本文運(yùn)用數(shù)值手段分析了旋流類型和旋流強(qiáng)度對性能提升效果的影響,通過流動(dòng)及換熱特性的分析,揭示了旋流強(qiáng)化集熱器熱性能的機(jī)理。獲得的主要結(jié)論如下:在計(jì)算工況內(nèi),被動(dòng)旋流最優(yōu)工況的集熱效率增長率提升為16.03%,主動(dòng)旋流最優(yōu)工況的集熱效率增長率提升為22.78%;實(shí)驗(yàn)工況中,最優(yōu)模型的集熱效... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

太陽能光熱利用裝置

第1章緒論3圖1-2平板型太陽能空氣集熱器原理圖平板型太陽能空氣集熱器是一種清潔、高效的太陽能光熱利用裝置。平板太陽能集熱器的基本工作原理概括地說是，將集熱器放置在太陽光可以照射到的地方使得光線可以穿過上層蓋板照射到底面被吸熱板吸收，其中較多的太陽能被底板吸收，太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，并可以與內(nèi)部流動(dòng)的工質(zhì)進(jìn)行熱傳遞。原理圖見1-2。平板型太陽能空氣集熱器因?yàn)槠漭^高的可操作性，運(yùn)行安全，價(jià)錢低等優(yōu)點(diǎn)，在具體應(yīng)用過程中也沒有二次能量轉(zhuǎn)換、堵塞和泄漏等缺點(diǎn)，平板型太陽能空氣集熱器現(xiàn)已被應(yīng)用到農(nóng)副產(chǎn)品干燥[1-5]，溶液祛濕[6-7]，生產(chǎn)生活用熱水[8]和建筑物輔助供暖[9]等多個(gè)領(lǐng)域。其中簡單介紹農(nóng)副產(chǎn)品的干燥流程，具體見圖1-3。圖1-3農(nóng)副產(chǎn)品干燥流程圖

第1章緒論3圖1-2平板型太陽能空氣集熱器原理圖平板型太陽能空氣集熱器是一種清潔、高效的太陽能光熱利用裝置。平板太陽能集熱器的基本工作原理概括地說是，將集熱器放置在太陽光可以照射到的地方使得光線可以穿過上層蓋板照射到底面被吸熱板吸收，其中較多的太陽能被底板吸收，太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，并可以與內(nèi)部流動(dòng)的工質(zhì)進(jìn)行熱傳遞。原理圖見1-2。平板型太陽能空氣集熱器因?yàn)槠漭^高的可操作性，運(yùn)行安全，價(jià)錢低等優(yōu)點(diǎn)，在具體應(yīng)用過程中也沒有二次能量轉(zhuǎn)換、堵塞和泄漏等缺點(diǎn)，平板型太陽能空氣集熱器現(xiàn)已被應(yīng)用到農(nóng)副產(chǎn)品干燥[1-5]，溶液祛濕[6-7]，生產(chǎn)生活用熱水[8]和建筑物輔助供暖[9]等多個(gè)領(lǐng)域。其中簡單介紹農(nóng)副產(chǎn)品的干燥流程，具體見圖1-3。圖1-3農(nóng)副產(chǎn)品干燥流程圖


本文編號：3486613