太陽能作為一種可再生能源,清潔且資源豐富。開發(fā)利用太陽能有著巨大的社會效益和環(huán)境效益。 本文首先介紹了太陽能集熱器的研究現狀和發(fā)展趨勢,對現有的各種太陽能空氣集熱器的特點進行了分析比較。并在本課題組提出的沖縫型吸熱板理念的基礎上,研究了一種采用沖縫型吸熱板加真空玻璃蓋板的新型太陽能空氣集熱器,該集熱器屬于滲透型平板太陽能空氣集熱器,具有很高的集熱效率。 為此,本文首先設計了新型太陽能空氣集熱器的實驗模型,進行了動態(tài)實驗,對模型使用普通玻璃蓋板與真空玻璃蓋板兩種情況下的熱性能進行了對比分析,并對集熱器效率的影響因素進行了實驗研究。接著對新型太陽能空氣集熱器的傳熱過程建立了數學模型,使用Matlab軟件對模型進行求解。并通過實驗結果與模擬結果的對比分析,驗證了數學模型的準確性。在此基礎上,本文對新型太陽能空氣集熱器進行了數值模擬計算,對不同工況下的集熱器的熱性能進行了對比分析,并研究了在冬季工況下集熱器高度、空氣流量以及太陽輻射強度等因素對新型太陽能空氣集熱器集熱效率的影響。 最終本文得出結論:采用沖縫型吸熱板加真空玻璃蓋板的新型太陽能空氣集熱器具有很高的集熱效率,可以與建筑緊密結合,滿足建筑冬季和過渡季采暖通風要求,也可以用在物料干燥方面,是一種較好的可再生能源熱利用方式,具有進一步深入研究和應用的價值。
【學位單位】：天津大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2010
【中圖分類】：TK513
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 太陽能資源
    1.2 太陽能在建筑中的應用
    1.3 太陽能集熱器
    1.4 太陽能空氣集熱器
        1.4.1 太陽能空氣集熱器的研究現狀
        1.4.2 太陽能空氣集熱器的發(fā)展趨勢
    1.5 本課題的研究內容、方法和意義
    1.6 本論文架構
第二章 新型太陽能空氣集熱器的設計
    2.1 透明蓋板的設計
    2.2 吸熱板的設計
    2.3 系統(tǒng)其他部分的設計
第三章 新型太陽能空氣集熱器的實驗研究
    3.1 實驗臺的建立
        3.1.1 實驗模型的設計及制作
        3.1.2 實驗測試系統(tǒng)
        3.1.3 實驗布置
    3.2 實驗研究
        3.2.1 實驗過程及數據整理
        3.2.2 實驗結果分析
    3.3 本章小結
第四章 數學模型的建立與實驗驗證
    4.1 數學模型的建立
        4.1.1 熱平衡方程
        4.1.2 集熱器效率的計算
        4.1.3 流動阻力的計算
    4.2 實驗結果與模擬結果的對比分析
    4.3 本章小結
第五章 新型太陽能集熱器的數值模擬研究
    5.1 數值模擬計算參數設定范圍
    5.2 數值模擬計算方案
    5.3 數值模擬計算結果
    5.4 本章小結
第六章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 展望
參考文獻
致謝

【引證文獻】

相關博士學位論文 前1條

1 李憲莉;太陽能熱風采暖系統(tǒng)與村鎮(zhèn)建筑一體化研究[D];天津大學;2010年

本文編號：2855085