太阳能供暖室内地下储热系统的散热规律研究

发布时间：2019-09-27 10:19

【摘要】：随着社会经济的发展,自然资源短缺现象的日益严重,逐渐满足不了人类的日常生活需求。太阳能作为一种清洁的可再生能源,越来越受到人们的重视,尤其是在日常生活中太阳能的应用日益增多。在克服太阳能间歇不稳定性的同时,在非采暖季将剩余的太阳能热量储存在地埋储水箱中,合理利用太阳能解决太阳能的集热、储热及供热问题。本文对国内外太阳能技术发展现状进行了阐述,分析了太阳能采暖的可行性及存在问题。在无辅助热源的情况下,依据当地的气候条件设计一套适合当地居住的太阳能供暖地下储热系统。详细阐述了太阳能供热系统的组成,包括集热系统、储热系统、供热系统和自动控制系统。通过对太阳能集热器能量的理论分析,确定系统所需集热器面积以及地下储热水箱的容积。建立地下储热水箱的物理模型和数学模型,运用热力学基本理论,理论分析储热水箱的传热,对地下储热水箱壁进行散热分析。通过理论研究和模拟分析,针对不同土壤物性参数条件下,地下储水箱周围土壤的温度场分布。在此基础上,针对太阳能地下储水箱位置的不同,运用模拟软件对室内外两种情况下的储水箱周围土壤进行模拟,比较分析室内外地下储水箱周围土壤温度场分布情况。为我国北方地区的系统应用提供了一些参考。通过实验测试,在不同盘管运行水温的条件下,室内温度及热流密度的变化情况,对比分析太阳能采暖室内地下储热系统的可行性和节能性。
【图文】：

图１．１：我国气候与热工分区逡逑Ｆｉｇｌ．ｌ：邋Ｏｕｒ邋ｃｌｉｍａｔｅ邋ａｎｄ邋ｔｈｅｒｍａｌ邋ｐａｒｔｉｔｉｏｎｓ逡逑从图１．１我国气候与热工分布图来看，在新疆、西藏、青海、内蒙古南部、陕逡逑西北部、山西、河北、山东、江宁、吉林西部、云南中部和西南部、广东东南部、逡逑福建东南部、海南岛东部和西部Ｗ及台湾省的西南部等广大地区的太阳福射总量很逡逑大，特别是青藏高原地区太阳福射量最大，，该地区平均海拔高度在４邋０００米上，逡逑清洁而稀薄的大气层，透明度好，地区讳度低，太阳日照时间长。逡逑我国地处北半球，５邋０００公里上的南北距离和东西距离。由于我国±地幅员逡逑广阔，大部分地区的平均日福射都在每平方米千瓦时Ｗ上，甚至西藏地区的日照福逡逑－２邋－逡逑

１．邋ｏｕｔｅｒ邋ｇｌａｓｓ邋ｔｕｂｅ邋２．邋ｉｎｔｅｒ邋ｇａｌｓｓ邋ｔｕｂｅ邋３．邋ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ邋ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ邋ｃｏａｔｉｎｇ邋４．邋ｖａｃｕｕｍ邋ｂａｔｃｈ逡逑５．邋ｓｐｒｉｎｇ邋ｂｒａｃｋｅｔ邋６．邋ｇｅｔｔｅｒ邋７．邋ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ邋ｃａｐ逡逑图２．２全真空玻璃管太阳能集热管逡逑Ｆｉｇ．邋２．２邋Ａｌｌ邋ｇｌａｓｓ邋ｖａｃｕｕｍ邋ｔｕｂｅ邋ｓｏｌａｒ邋ｔｈｅｒｍａｌ邋ｃｏｌｌｅｃｔｏｒｓ逡逑［逦止－Ｉ＇逦＂ｉ逡逑（ａ）逡逑Ａｎ逡逑ｕ逦ｗ逦ｕ逡逑（ｂ）逡逑（ａ）竖直排列全玻璃真空管集热器邋（ｂ）水平排列全玻璃真空管集热器（双排）逡逑（ａ）邋Ｖｅｒ
【学位授予单位】：辽宁工程技术大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU832.17

【参考文献】

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本文编号：2542655