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对于太阳能直接地板辐射采暖系统中三个主要参数：太阳能保证率、供回水平均温度及蓄热水箱与太阳能集热器面积的匹配,在目前的工程设计中,这三个主要参数往往都是在一个推荐的范围内进行选择,这样很容易造成系统的不经济或不节能。因此,本文针对这三个参数进行了优化研究。首先,采用经济分析法对太阳能保证率进行优化研究。通过建立经济分析所需的数学模型和经济模型,以我国典型城市的典型住宅和典型别墅为研究对象,对该系统的太阳能保证率进行了优化研究,得出了在太原、拉萨、北京、沈阳等地区的最佳太阳能保证率,例如,太原地区的最佳太阳能保证率分别为33.31%、33.85%,同时也发现在哈尔滨、乌鲁木齐、武汉、上海等地区使用该系统的经济效果不显著。并在此基础上分析研究了太阳能集热器的价格及其寿命、常规能源的价格、政府补贴率对优化结果的影响,其中,政府补贴的效果最为显著,比如,当政府补贴率为10%时,各地区的最佳太阳能保证率可以提高4.7%-67.2%。然后,采用数值模拟与实验相结合的方法对供回水平均温度进行了优化研究。在简化模型的基础上建立了完整的数学模型,在最低的热环境标准下,采用Fluent方法进行了数值模拟,得出了太原、拉萨、北京、沈阳等地区最佳的供回水平均温度,例如当管间距为200mm时,太原地区最佳的供回水平均温度为25℃；同时也研究了室内采暖设计温度分别为18℃和20℃时这些地区的供回水平均温度。为了验证数值模拟的有效性,建立了实验平台,进行了实验测试,并采用相同的数学模型对实验室进行了数值模拟,得出模拟结果与实验误差在误差允许的范围内,验证了数学模型和数值模拟的正确性和有效性。最后,对蓄热水箱容积与太阳能集热器面积的匹配进行了优化研究。结合前两个参数的优化结果,对蓄热水箱建立动态的数学模型,采用VBA语言编制了计算程序,对水箱水温逐时地进行了计算,得出了在不同比值(即匹配)下的采暖期太阳能集热器的平均效率、蓄热水箱的启动时间、不能保证最低供水温度的总小时数、蓄热水箱温度逐时变化等结果,综合考虑以上各种因素及蓄热水箱的造价,结果显示：太原地区典型住宅的最佳比值为100:1,适宜的比值范围为75:1～125:1。综上所述,本文为太阳能直接地板辐射采暖系统的三个主要参数的确定提供了确切的方法,并得出了一些比较有价值的结论,使得太阳能直接地板辐射采暖具有更好的经济效果和节能效果,为太阳能直接地板辐射采暖在我国的推广和普及提供了一定的基础。