【摘 要】
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要解决化石燃料耗竭和环境污染问题,一般是从提高一次能源的利用率和寻求新能源这两个角度出发的.太阳能因而得到人们的关注,但由于其到达地球表面的能量密度极低且具有很大
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要解决化石燃料耗竭和环境污染问题,一般是从提高一次能源的利用率和寻求新能源这两个角度出发的.太阳能因而得到人们的关注,但由于其到达地球表面的能量密度极低且具有很大的不稳定性,所以发展太阳能跨季储存技术是非常必要的.该文对目前国外应用最广泛的几种太阳能跨季储存方法进行了分析和比较,得出埋地管道储热系统这种储热方式应优先发展,并针对单U型管换热器埋地管道储热系统进行了分析;对跨季储热太阳能集中供热系统进行的理论分析,可以给出集热效率、储热效率随时间的变化曲线,也可用于分析整个系统的节能效率.设计并搭建了一个小型埋地管道储热系统实验台,进行了传热特性实验研究,得出大管径的U型管换热器对太阳能高温储热系统的应用是有利的;建立物理等价模型,采用有限元分析软件ANSYS对竖直U型管周围土壤温度场进行了数值模拟,并与实验结果进行了分析与比较.对于太阳能跨季埋地管道储热系统的研究和设计来说,充分了解深层埋地管道周围土壤温度场在运行过程中的分布情况是非常必要的.该文对深层埋地管道储热系统周围土壤温度场进行了模拟,得出使用土壤进行太阳能高温储存是可行的,并给出了特定条件下垂直U型埋管换热器的热作用半径R与单位时间的储热量Q以及埋深L之间的关系曲线图.
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