【摘要】：太陽(yáng)能集熱墻是太陽(yáng)能收集和蓄積的關(guān)鍵技術(shù),是實(shí)現(xiàn)太陽(yáng)能——建筑一體化的重要組成部分,同時(shí)也是世界各國(guó)學(xué)者普遍研究和關(guān)注的課題。因此,太陽(yáng)能集熱墻的研究有著非常重要的意義。 本文對(duì)太陽(yáng)能集熱墻系統(tǒng)的傳熱基礎(chǔ)理論進(jìn)行了闡述,設(shè)計(jì)了新型結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能集熱墻,建立了新型太陽(yáng)能集熱墻的數(shù)學(xué)物理模型,并對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了確定；對(duì)新型太陽(yáng)能集熱墻的空氣間層進(jìn)行了數(shù)值模擬,分析了通風(fēng)口尺寸、集熱墻高度及通風(fēng)口高度處是否有百葉對(duì)集熱墻空氣間層空氣溫度和空氣流速的影響；針對(duì)北方冬季和南方冬季的氣候條件,對(duì)新型太陽(yáng)能集熱墻體的傳熱性能進(jìn)行模擬分析,并針對(duì)北方夏季的氣候條件,對(duì)太陽(yáng)能集熱墻體的夏季通風(fēng)性能進(jìn)行模擬分析。給出集熱墻體溫度場(chǎng)、空氣間層速度場(chǎng)及出風(fēng)口空氣溫度和流速的分布圖,分析了溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的分布規(guī)律；對(duì)新型太陽(yáng)能集熱墻冬季采暖的日變化情況進(jìn)行了模擬,給出一天中不同時(shí)刻集熱墻體的溫度場(chǎng)和空氣間層速度場(chǎng)的分布圖,并給出百葉集熱板和出風(fēng)口平均溫度及出風(fēng)口空氣平均流速的變化規(guī)律；對(duì)新型太陽(yáng)能集熱墻系統(tǒng)采暖房間的溫度場(chǎng)進(jìn)行了模擬,給出室內(nèi)溫度場(chǎng)的分布規(guī)律,并對(duì)室內(nèi)溫度日變化情況進(jìn)行了分析,給出室內(nèi)平均溫度的變化規(guī)律；用對(duì)比分析的方法驗(yàn)證了新型太陽(yáng)能集熱墻的可行性和優(yōu)越性。
【圖文】：

本文所介紹的新型太陽(yáng)能集熱墻由單層高透型LO私E玻璃(IOmm)、百葉形的太陽(yáng)能集熱板、空氣間層、聚苯板(50mm)和實(shí)體墻(北方37cm，南方24cm)構(gòu)成，如圖2.1所示。本文選用的玻璃為高透型LOW-E玻璃，其特性如下:(1)較高的可見(jiàn)光透射率:采光自然，效果通透;(2)較高的太陽(yáng)能透過(guò)率:透過(guò)玻璃的太陽(yáng)熱輻射多;(3)極高的中遠(yuǎn)紅外線(xiàn)反射率:優(yōu)良的隔熱性能，較低V值(傳熱系數(shù))。低輻射玻璃對(duì)近紅外輻射(波長(zhǎng)0.8一知m)的反射率一般在20一75%之間，對(duì)可見(jiàn)光的透射率較高，一般為80%一90%。白天，它能大量接收太陽(yáng)的近紅外線(xiàn)和可見(jiàn)光進(jìn)入室內(nèi)，把光能轉(zhuǎn)化為熱能保持在室內(nèi)，有利于室內(nèi)溫度的升高。低輻射玻璃對(duì)遠(yuǎn)紅外線(xiàn)強(qiáng)烈反射，反射率能達(dá)90%。晚上，室內(nèi)溫度高于室外溫度，室內(nèi)的物體、墻體發(fā)射遠(yuǎn)紅外線(xiàn)，碰到窗上的低輻射玻璃時(shí)

(5)忽略玻璃幕墻的厚度。根據(jù)熱力學(xué)第一定律，在任何瞬時(shí)，進(jìn)入到系統(tǒng)的能量的總和減去離開(kāi)系統(tǒng)的能量的總和必須等于系統(tǒng)中儲(chǔ)能的變化。如圖2.2所示為太陽(yáng)能集熱墻采暖房計(jì)算模型示意圖:尸~-一~-~--一一一--一一~--一~.--一~--一~-一~~一~一~--一~一~-一一一一一~~~-~~一一............一..……、l一...........……r一，-一~一一一~~，吼，，BCq//// qsT尺，刀Rq二qs::\.l.l口!.lq:_)」，;，.I.扭協(xié)I.戶(hù)qwJ::悶片一一)二.卜二I巨二.I.奮.!.l二.I.Iq尺q月:，:
【學(xué)位授予單位】：東北石油大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2011
【分類(lèi)號(hào)】：TK513

【引證文獻(xiàn)】

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 張蕾;新型透明絕熱太陽(yáng)能集熱墻體冬季傳熱性能的研究[D];東北石油大學(xué);2012年

本文編號(hào)：2697680