村镇建筑太阳能空气集热屋面构件热性能测试与分析

太阳能空气集热采暖系统作为一种简单有效的太阳能应用方式,渐渐引起了世界各国学者的广泛关注。然而,由于太阳能空气采暖的热源是太阳能,建筑室内环境很容易受室外天气影响,这使得建筑的热性能具有不确定性,为了解决上述问题,文中以单片机为控制核心,以温度、太阳辐射照度为输入参数,采用pid方法控制风机启闭及转速,获取最佳的风机运行状态,提高系统的供热效果及效率。

对一种扰流板型太阳能平板空气集热器的集热性能进行了研究,并对各种影响集热器热性能的因素进行了分析,揭示了总热损失系数、扰流板肋片效率、流道内空气流速和扰流板的间距对效率因子和热迁移因子的影响机理.获得了扰流板型太阳能平板空气集热器的集热效率理论表达式,为此类太阳能空气集热器的设计及应用提供了参考.

对一种蛇形流道太阳能平板空气集热器的集热性能进行研究,揭示流道转弯数n与蛇形流道集热器集热性能之间的关系,得到集热器流道转弯数的推荐值。指出大转弯数蛇形流道空气集热器fr值可近似用n=1时的fr值进行替代研究,当n>5时,集热器热迁移因子fr与n=1误差不超过5%。通过理论研究,获得带金属隔板蛇形流道集热器热迁移因子fr的理论表达式,并对集热器进行优化,使集热器热迁移因子fr提高到0.81。

该研究利用可调控的风机和风门,对两种类型集热模块的热输送过程进行了优化实验研究,系统探讨了在供热模式下空气循环方式、模块类型以及质量流率等因素对模块内部空气升温速度、供热量及集热效率等的影响,并提出集热模块运行控制的基本策略。同时通过对模块的简化计算模型进行理论分析,提出了集热模块的运行控制参数方程,为实现模块运行的优化控制提供理论依据。

为满足工业生产及科学研究中对太阳能集热器测试的需要,按照gb/t4271-2007《太阳能集热器热性能试验方法》设计了太阳能集热器热性能测试系统。系统由恒温控制台、恒温水箱、旋转平台、循环水泵和连接管路等组成,可对采用液体作为传热工质的集热器进行稳态和动态测试。选取了温度、流量、压力、风速及太阳辐照度传感器,设计了其硬件通讯电路,利用labwindows/cvi软件为基础开发了测试系统的软件部分,实现了数据的采集、分析和显示。测试结果表明,系统能准确完成集热器的瞬时效率、时间常数、入射角修正系数及两端压力降等的测量,可为准确掌握集热器热性能提供试验平台。

太阳能空气集热建筑模块（wsac）供暖能力和气候适应性分析——通过实验研究与理论分析相结合的方法,比较了连续运行模式、等时间间隔运行模式和非等时间间隔运行模式的供热量及室温调节效果,得出了最佳的供热运行模式,给出了对应不同建筑物耗热量指标的集热面积...

真空管太阳能空气集热器

以钢化玻璃、pc阳光板为表面透光保温材料,以蛇形单层通路、蛇形双层通路为载热流体通路,制作了4台不同类型的平板型太阳能空气集热板,按"透光保温材料-载热流体通路"命名为ⅰ型(钢化玻璃-蛇形单层通路)、ⅱ型(钢化玻璃-蛇形双层通路)、ⅲ型(pc阳光板-蛇形单层通路)、ⅳ型(pc阳光板-蛇形双层通路),采用两两对比的方法,对比4种集热板的集热效率,得出ⅲ型(pc阳光板-蛇形单层通路)集热板集热效率最高,集热效率可以达到74.6%,传热介质温度最高可达105.2℃,造价不足真空管式太阳能集热器的1/3,适合在农村推广应用。

基于雷诺时均的三维定常粘性n-s方程及能量方程,对内设挡流板的太阳能平板空气集热器内部流动和传热特性进行数值分析和实验验证,模拟结果与实验测量结果显示出良好的一致性。研究表明:挡流板的存在致使内部流动非常复杂,挡流板背侧发生显著的流动分离与再附着现象,同时对温度场产生重要影响,因此消除各种涡流是提高集热效率的有效途径之一;气流在挡流板末端发生180°偏转形成的二次流增加了流动损失,但同时实现了冷热流体的掺混,强化了换热;集热板的多种换热方式中对流换热占主导,辐射换热占总换热量的1/7,为提高集热效率,应设法进一步降低集热板平均温度。

总结和推导了常用太阳空气集热器的有用得热的数学表达式,分析了ul、f′、fr的数学表达式与热水器的异同,指出了测试和设计空气集热器时应注意的有关问题。

针对传统供热供冷模式的不足,给出了一种基于空气集热器的太阳能热泵供热供冷装置,并对其结构、性能等进行了分析和研究.结果表明,该装置在夏季供冷季可比传统空调节电约20%,降低能源费用约50%;在冬季供热季其耗能量约为常规燃煤集中供热的23%,费用约为常规燃煤集中供热的67%.

介绍了冲缝吸热板渗透型太阳能空气集热器的结构,建立了传热数学模型。采用matlab程序对传热数学模型进行求解,模拟研究了结构参数、运行参数对集热器热性能的影响。集热器出口空气温度的实测结果与模拟结果的平均偏差为0.99k,证明传热数学模型准确可靠。集热量随吸热板外表面发射率增大而降低,随集热器出口空气流量、太阳辐射强度的增大而升高,随环境温度的增大先降低后升高。集热器出口空气温度随吸热板外表面发射率、集热器出口空气流量的增大而降低,随太阳辐射强度、环境温度的增大而升高。

一、立项背景

一、立项背景

太阳能集热器热性能分析 摘要：本文介绍了太阳能集热器的种类以及各自的特点。同时，阐述了太阳能集 热器热性能的理论，包括影响太阳能集热器热性能的因素、太阳能集热器热性能 的测试方法等。 关键字：太阳能集热器、热性能测试、影响因素 0引言 随着能源的大量消耗和环境的急剧破坏，新能源技术已经成为 21世纪世界经济发展中具有决定性影响的五个技术领域之一。太阳 能因为具有取之不尽、用之不竭、无环境污染等诸多优点而受到各国 重视。2011年，我国太阳能集热器生产量占世界产量的80%，占世界 保有量的60%左右，说明我国已经成为太阳能利用大国。 太阳能集热器是将其接收的太阳辐射能向传热工质传递热能的 装置，因此，太阳能集热器是太阳能利用的关键装置。所以，太阳能 集热器的研究、开发与应用对太阳能资源的高效应用至关重要。 1太阳能集热器的种类 随着太阳能利用的大力发展，太阳能集热器的种

\"村镇建筑太阳能综合利用关键技术研究\"属于\"十一五\"国家科技支撑计划重点项目\"农村新能源开发与节能关键技术研究\"。经过四年多的不懈努力,课题组取得了包括关键技术、新产品、新装置、示范工程、中试线等一系列成果,为扩大可再生能源在村镇地区的利用规模,提高农村太阳能应用的技术水平,改善村镇建筑室内环境,提升村镇建筑功能,保障社会主义新农村建设的可持续发展提供了有力的技术支撑。

!""#年第$期 太阳能 !"#$%&’&%() 太阳能集热与建筑结合的被动式太阳房技术， 不需机械设备、不需消耗燃料动力；被动式太阳房 的集热部件与房屋结构合而为一体，成为围护结构 的一部分。既可达到利用太阳能的目的，又可作为 房屋总体结构中的一个组成部分而发挥它的多功能 作用。因此在国内外有相当数量的推广应用。在我 国三北地区建设的被动式太阳房已有数千万平米， 主要推广在北方地区农村的农家住宅、学校教室、 卫生院、办公室等等。由于种种原因，我国被动式 太阳能采用的集热体很少采用先进的太阳能玻璃真 空集热技术。本产品应用于被动式太阳房有良好的 经济技术效益。 一太阳能管式空气集热器的结构与性能特点 *+本产品是将太阳能集热管和联集箱镶嵌于建 筑南墙或搭建南向斜屋面阳光组合结构，给建筑物 一个墙面及屋顶提供保温隔热功能，和空气交换功 能。冬季辅助加热，夏季辅助降温达到建筑节能的 目的

通过对太阳能热水工程项目的实地调研,测试比较不同类型集热器太阳能热水系统的集热效率和太阳能保证率,同时比较直接换热和间接换热的集热效率大小,并分析影响集热效率的因素。

无盖板渗透型太阳能空气加热器热性能的实验研究——太阳能空气加热器具有启动快，不存在防冻问题，结构简单，成本低廉等独特优势，但传统的太阳能空气加热器为了减少对流换热损失，大都加装了透明玻璃盖板，使其很难与建筑相结合，因而严重制约了太阳能空...

为了理清不同盖板形式整体式太阳能空气集热器的传热性能,建立了一维假设下的能量传递数学模型,借助matlab编程求解,得到了准静态条件下集热器沿程温度分布、出口温度、集热效率的数值解,对比发现数值解与实验值吻合较好。计算结果表明:采用pc中空阳光板为盖板的集热器比使用钢化玻璃为盖板性能好;两种盖板形式的集热器最佳流量相差不大;集热器存在一个最佳流道高度。

太阳能空气集热系统与建筑有机结合，可满足太阳能资源丰富的地区的建筑供暖需求。本文在太阳能空气集热系统运用优势与原则的基础上，分析了太阳能空气集热系统与建筑一体化的主要形式以及优化方法，为建筑节能领域应用太阳能空气集热系统技术提供借鉴，以满足现代建筑节能减排的要求。

太阳能空气双热源热泵测试与控制方案设计——设计一台三匹压缩机热泵实验台，将太阳能热水系统和空气源热泵结合，介绍该热泵系统的工作原理、结构。系统能够满足不同季节制冷、采暖和供热的需求，根据系统的不同工作模式，热水箱在系统的接入位置可以通过阀门进...