2025-01-22
中国工程热物理学会 工程热力学与能源利用 学术会议论文 编号: 081115 一种新型槽式太阳能集热器及其在采暖 系统的应用研究 谢果,郑宏飞,何开岩,薛晓迪,陶涛 (北京理工大学机械与车辆工程学院,北京, 100081) (Tel.010-68912510; Email:hongfeizh@bit.edu.cn ) 摘要: 设计了一种新型的槽式高温太阳能集热器,对一组 2m2的实验性集热器进行了测试,证明其集 热效率可以达到 43%左右,而且其效率随运行温度的升高降低比较缓慢。提出了一个利用本新型的槽 式高温太阳能集热器供热, 利用中高温固 -固相变材料储热的建筑采暖系统。 对系统的相关参数进行了 设计计算,指出此类太阳能采暖系统是可行的,甚至可以利用风机盘管系统为用户供热。 关键词: 太阳能;新型槽式集热器;太阳能采暖 1. 引言 在现有的太阳能供热系统中存在很多的弊端,
对槽式太阳能集热器中萘热虹吸管的启动特性进行了理论分析,并对萘热虹吸管在不同受热方式、不同倾角和不同充液率下的启动特性进行了试验研究,同时对4°倾角、半周向受热方式下的启动特性进行了试验与理论计算的对比.结果表明:萘热虹吸管在较小工作倾角、半周向受热方式下能正常启动和稳定运行;受热方式对萘热虹吸管启动特性的影响不大;充液率对冷凝段开始启动的时间有一定的影响,充液率越小,开始启动所需的时间越短;冷凝段转折温度的试验值稍低于理论计算值,启动过程与理论分析过程基本一致.
传统太阳能热水器通常仅能提供热水,其应用范围受到一定的限制。本文着重阐述了一种新型太阳能集热器,它将太阳能热水器和空气集热器有机地结合在一起,用户在得到热水的同时,亦可获得热空气,达到冬季给室内供暖并且提供新风的效果,最后介绍了此太阳能集热器在建筑中的应用。
江苏油田边远油区的油井生产采用单井拉油的模式,这种模式生产耗能大,烟尘排放多。引进太阳能加热技术,以太阳能代替原油作为能源,有效降低了原油生产成本,减少资源消耗,有利于推进企业节能降耗工作。提高了经济效益,符合国家工业生产节能减排的工作要求。
介绍了德州某工程太阳能采暖系统的应用情况,该系统是基于槽式太阳能集热器的氨水第一类吸收式热泵系统,并对其应用效果、热泵机组的性能、热泵系统的性能进行了测试,依据测试结果对节能性、经济性进行了分析评价,供其他太阳能采暖项目参考。
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。
本文详细综述了太阳能集热器的理论研究和应用研究动向。同时也对太阳能集热器的研究趋势作出了展望,真空管技术与热管技术、纳米技术相结合是真空管集热器的发展方向,而太阳能集热器与建筑一体化要求将促进平板型集热器的发展。
1 太阳能集热器的选型 abstract:anintroductionoftheadvantagesanddisadvantagesoftheflatplatesolarconcentrator,theglass vacuumtubesolarconcentratorandtheheatpipesolarconcentrator,comprehensivelyevaluatingthedifferent kindsofthesolarconcentrator. keywords:solarconcentrator,typeselectionandcomparison,comprehensiveevaluation 摘要:对目前常用的平板型、玻璃真空管型及热管型等太阳能集热器的优缺点进行了介绍,并对各种
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
华扬公司工程计算举例: 客户要求 1)、项目名称:河南郑州太阳能集中热水工程; 2)、用水类型:全天 3)、用水量:3吨/天 4)、用水方式:落水式 5)、辅助能源:电加热 设计气象参数依据 1)、河南郑州在我国为二等太阳能辐照度地区。太阳辐射强度高,但总量大,年 辐射总量为16.41mj/m2.a。 2)、郑州地理纬度为34°43′,东经113°21′左右; 3)、郑州地区全年自来水水温在5-12℃之间。(设计取值8℃,春分时节); 确定总用水量 人均用水当量参照给排水设计规范,如下表: 序号建筑物名称单位最高日用水定额(l) 1 住宅 有自备热水供应和沐浴设备每人40~80 有集中热水供应和沐浴设备每日60~100 2别墅每人每日70~110 3 单身职工宿舍、学生宿舍、招待所、 设公用盥洗室每人每日25~40 设公用盥洗室
dimplex生产的solc201平板集热器被认为最适合用于家用太阳能热水的供应,根据屋顶空间的大小情况可以进行垂直或水平安装,可以一排安装四个面板。为了便于特定情况的使用,它可以提供板岩屋顶或砖瓦屋顶使用的屋顶固定板、平屋顶或地面安装用的独立式设备。
以太阳能直接蒸汽直接发电系统的槽式太阳能集热器为研究对象,在建立其热力学模型的基础上,对集热器的传热与流动性能进行了系统的模拟研究。模拟结果表明:提高工作流体的初始温度,集热器效率反而降低;增加流量可以提高集热器效率;太阳辐射强度越大集热器的效率越大,并且影响较大。
各种类型集热器性能优劣比较 太阳能光热产业经过几十年的发展,现在已经呈现产品多样、类型多样、系统多样的格 局,太阳能光热系统的核心元件——集热器也出现多种产品,概况起来有以下几种: 图0、集热器种类结构图 一、结构特点和使用性能 1、真空管型集热器 真空管型集热器包括全玻璃真空管型太阳能集热器、玻璃-金属结构真空管型集 热器;全玻璃真空管型太阳能集热器根据使用的方式又可以细分为直插式集热器、 u型管式集热器和热管式集热器三种。 总体来说,真空管型集热器的吸热部件是真空管,具有以下特点: 真空集热管具有真空夹层,空气对流和传导几乎为0,保温性能非常好(就象保温 瓶一样),热损系数非常小,空晒温度达到200℃以上,部分达到280℃左右。 真空集热管是圆柱形的管状,太阳从不同方向入射时其截面不变,因此具有准跟踪 性能,即早晚阳光较偏时得热量也较高。同时对各个角度的光线都有吸收,
表一、直接式系统太阳能集热面积总面积的确定 直接式系统太阳能集热面积 最高日用 水定额qr 用水人数 m 最高日用 水量qrd 平均日热 水量qw 冷水温度 tl 所需热水 温度tend △t 水的比热 容c 热水密度 ρ 太阳能保 证率f 年平均日 太阳辐照 量jt 集热器集 热效率 ηcd 热损失率 ηl 集热器集 热总面积 ac l/(b?d)人l/dl/d℃℃℃ kj/(kg? ℃) kg/lkj/m2m2 603180180555504.1871.000.45118170.480.23.74 注:年平均日太阳辐照量jt—按照附表1选取; 集热器集热效率ηcd—按照附表2选取。 附表1、部分地区jt值 上海北京南京杭州济南昆明成都西安 年平均日太阳辐照量jt123001
太阳能集热器 太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须设 法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热器 及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太阳 能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太阳 能热电站、太阳能海水淡化器等等。 一、太阳能集热器概念 1.概念 在太阳能的热利用中,关键是将太阳的辐射能转换为热能。由于太阳能比较分散,必须 设法把它集中起来,所以,集热器是各种利用太阳能装置的关键部分。由于用途不同,集热 器及其匹配的系统类型分为许多种,名称也不同,如用于炊事的太阳灶、用于产生热水的太 阳能热水器、用于干燥物品的太阳能干燥器、用于熔炼金属的太阳能熔炉,以及太阳房、太 阳能热电站、太阳能海水淡化器等。
职位:注册造价工程师
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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