文档介绍：大连理工大学
硕士学位论文
太阳能空气集热建筑模块热输运控制方法的研究
姓名:陈佳
申请学位级别:硕士
专业:供热、供燃气、通风及空调工程
指导教师:陈滨
20090601
摘要基于墙原理的被动式太阳房在我国北方广大农村地区得到了一定程度的应用,为了改善夏季过热状况及适应既有建筑改造和城市建筑的使用要求,新研制开发的太阳能空气集热器不断应运而生。但是,迄今为止关注点集中在集热器单体热性能方面的研究居多,常常出现集热效率较高,但采暖效果却不理想的现象,这说明采用太阳能集热模块进行采暖时,需要考虑合理的热输运方式才能达到最佳的采暖效果;另外在采用合理的热输运方式达到较好的采暖效果的基础上,对其进行有效地控制,不仅可以营造舒适的室内热环境、优化热量的分配,而且为实际应用提供了简便的操作方式。在本研究中,以采用自主研发的太阳能空气集热建筑模块韵录虺颇?的采暖系统为研究对象,通过实验研究和数值模拟计算等方法,系统研究了循环方式对模块采暖效果的影响,主要成果包括:得出了最佳循环方式以及最佳热空气质量流率;提出了太阳能空气集热模块的风口启闭和循环方式转换的控制方法;参考公平供暖热计量系统提出风阀开度调节的控制方法,合理地运用收集到的热量,为更加科学地进行太阳能空气集热模块与建筑集成设计提供了有价值的参考依据。经过两年多的实验和理论研究,得到的主要结论如下:掌骶?准劝灞面时扰动明显高于实心集热板,使得空气的升温速度更快,在自然循环状态下,开孔平板型模块间层中上部的空气温度会高于实心平板型模块妫适当地提高质量流率可以使供热量和集热效率都有了明显地提高,并且可以使集热效率在室外气候条件下更加趋于稳定。但是过大质量流率反而会导致供热量和集热效率降低,本研究中得到的实心平板型的最佳质量流率为/笥遥在本实验中,间歇运行机械循环在风机运行期间的供热量高于连续运行,时间间隔的选取应随太阳辐射照度的变化而变化;笛檠橹た芍#洳隳谖露确植祭砺奂扑愎浇献既返胤从沉耸敌钠桨逍集热模块的运行状况,可以将模块出露茸魑T诵锌刂撇问分别得到了空气间层对流换热量和平均对流换热准则数的实验拟合关联式。用该实验关联式可以准确简单地计算出热循环过程中进入室内的对流换热量,从而为集热模块的优化设计提供参考依关键词:太阳能空气空气集热模块;热循环方式;运行控制方程;循环方式转换;风阀开度调节大连理工大学硕士学位论文据:。
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日期:辍I隆s萌垒墨大连理工大学学位论文独创性声明学位论文题目:态圈能空氢篡垫建筑搓迭热捡鋈控剑友洼鲍珏窥作者郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下进行研究工作所取得的成果。尽我所知,除文中已经注明引用内容和致谢的地方外,本论文不包含其他个人或集体已经发表的研究成果,也不包含其他已申请学位或其他用途使用过的成果。与我一同工作的同志对本研究所做的贡献均已在论文中做了明确的说明并表示了谢意。若有不实之处,本人愿意承担相关法律责任。作者签名:
新躲ㄅ晟显赂崛二渔丝大连理工大学学位论文版权使用授权书本学位论文作者及指导教师完全了解“大连理工大学硕士、博士学位论文版权使用规定”,同意大连理工大学保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权大连理工大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,也可采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编学位论文。大连理工大学硕士学位论文作者签名:
髀研究背景太阳能空气集热建筑模块热输运过程的研究现状在“节能减排晌C扛鋈说娜粘I钜G蟮氖贝尘跋拢裟芤惨芽J荚诮ㄖ领域中得到越来越广泛地应用。太阳能技术取得了许多新成就,如完善了光伏发电技术、发展了成熟的太阳能光电技术、兴建了大量的太阳能建筑、研发了许多与建筑一体化设计的新型太阳能热利用的产品和技术。总结当今国外太阳能利用的特点,就是实行积极的财政补贴政策、高科技投入、工业化生产和商品化销售。当代太阳能科技发展的两大基本趋势,一是光电结合,二是太阳能与建筑的结合【。目前,太阳能在建筑供暖中应用最为普遍的技术和产品主要有被动太阳房技术和太阳能热水器。被动太阳房构造简单、造价低廉,但建筑阴面鼻无法实现采暖,尤其对于大进深建筑如教室、写字楼、会议室和商场尤为如此。解决这一难题的方法多采用太阳能集中供暖系统,集热器以水为工质的真空管、热管式真空管和平板集热器为主,普遍存在抗冻性能差、防水垢和管路防锈蚀难度大等特点,且真空管一旦破裂将导致大量热水损失,系统操作要求高、维护难度大,可靠性低。建于希腊雅典的欧洲公共法律中心利用太阳能和地热为建筑供暖与制冷,展现了卓越的能源利用效率。其特点为:地热利用上