太阳能供暖系统分析

论文题目: 太阳能供暖系统分析

论文类型: 硕士论文

论文专业: 热能工程

作者: 高金水

导师: 郑宗和

关键词: 太阳能,太阳能集热器,数值计算,温度场

文献来源: 天津大学

发表年度: 2005

论文摘要: 针对西藏地区燃料缺乏,经济比较落后,拉萨市长期以来没有形成规模性的采暖设施,同时拉萨地区太阳能资源丰富而又处处可得的状况,提出采用太阳能来解决拉萨市民的供暖问题。通过对自主设计的西藏科技厅太阳能供暖系统运行试验的测试,利用太阳能采暖基本上可以满足西藏地区办公楼的采暖的需要。在试验的基础上对太阳能集热系统进行了分析,得出太阳能真空U型管式集热器的瞬时效率,日平均效率在一天中的变化情况,为进一步提高集热器的效率提供了理论依据。在太阳能采暖系统中,水箱内温度场和速度场的分布对供暖的影响很大。为此,本文应用数值计算的方法得出了水箱内的速度场和温度场分布规律,分析了水箱内的传热和流动特性,根据计算结果,详细分析了水箱内影响换热的各种影响因素。同时得到了在水箱内加入挡板和入口流速的增加可以使箱内温度场更好的混合均匀。根据上述的模拟结果和相应的试验系统,对水箱内的换热特性进行了比较,将计算结果和试验结果进行了对比分析,二者的结果可以很好的匹配,验证了模拟分析结论的正确性。最后针对本系统在西藏地区独特的气候条件下的适用性,普及性进行了分析。

论文目录:

中文摘要

ABSTRACT

第一章绪论

1.1 太阳能资源

1.1.1 太阳能资源的特点

1.1.2 我国太阳能资源的特点

1.2 太阳能资源的研究现状及意义

1.2.1 国外太阳能资源的研究现状

1.2.2 国内太阳能资源的研究现状

1.3 课题来源及研究目的

第二章系统工作原理及设计方案

2.1 太阳能集热器

2.1.1 太阳能方位角的计算

2.1.2 太阳能集热器选型

2.1.3 太阳能集热器效率

2.2 太阳能供暖系统的工作原理

2.2.1 太阳能供暖系统分类

2.2.2 太阳能供暖系统的工作原理

2.3 太阳能供暖系统设计方案

2.3.1 太阳能供暖系统设计

2.3.1.1 供暖系统设计背景

2.3.1.2 太阳能直接供暖系统设计负荷

2.3.2 系统方案的设计与选择

2.3.2.1 太阳能集热器的设计

2.3.2.2 水循环系统设计

2.3.2.3 风循环系统设计

2.3.2.4 控制系统设计

第三章系统工作模拟及研究

3.1 太阳能集热器系统分析

3.1.1 太阳能集热器数学模型

3.1.2 太阳能集热器试验研究

3.1.2.1 太阳辐射量的变化趋势

3.1.2.2 室内外温度的变化趋势

3.1.2.3 太阳能集热器性能研究

3.1.3 太阳能集热器试验总结

3.2 蓄热水箱的工作模拟

3.2.1 蓄热水箱数学模型

3.2.2 水箱流动特性

3.2.3 蓄热水箱fluent 模拟分析

3.2.4 蓄热水箱试验研究

3.3 太阳能供暖系统整体分析

3.3.1 板式换热器

3.3.2 系统综合模型

3.3.3 系统综合分析

第四章供暖系统优化

4.1 太阳能集热系统优化

4.1.1 热媒停止循环次数与停留时间对有用得热量的影响

4.1.2 循环流速对有用热量损失的影响

4.2 蓄热水箱的优化

4.2.1 辅助热源的选择

4.3 系统整体

第五章结论与建议

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

发表论文和科研情况说明

附录A

致谢

发布时间: 2007-04-17

参考文献

[1].北方地区营区建筑聚光型太阳能供暖系统的应用研究[D]. 王兆同.哈尔滨工业大学2015
[2].北京地区太阳能供暖集热—蓄热系统研究[D]. 陈文婷.辽宁工程技术大学2013
[3].太阳能供暖系统的模拟研究[D]. 安丽.中国海洋大学2010
[4].太阳能供暖系统与冷热电三联供系统的互补研究[D]. 王骞.沈阳建筑大学2015
[5].基于生命周期评价理论的太阳能供暖系统能耗分析与环境影响评价[D]. 刘富成.辽宁工业大学2016
[6].跨季节太阳能供暖系统设计[D]. 常立存.西安建筑科技大学2013
[7].太阳能供暖在陕北地区住宅应用的适宜性研究[D]. 宋晗.西安建筑科技大学2017
[8].跨季节水池蓄热太阳能供暖系统参数优化[D]. 刘美杉.大连理工大学2015
[9].西北乡域太阳能供暖辅助热源适宜性分析[D]. 王敏.西安建筑科技大学2017
[10].太阳能供暖/热水组合系统的实验与模拟研究[D]. 陈志豪.天津大学2006

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