结构参数对真空管太阳能热水器性能的影响

来源 :云南师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dorawu
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
为了了解结构及安装参数对真空管太阳能热水器的影响,本文就真空管自身性能及结构参数对其的影响做了深入的理论及实验研究。论文首先给出在晴朗天气下真空管热水器实际采光量Hb,t和集热器平面采光量Hb,s的计算方法,并以此分析南北向真空管集热器的结构和安装参数对实际日采光量与集热器表面采光量的比值Rb,t s的影响,分析结果表明:当倾角和方位角在≤10°和20范围内,集热器的倾角和方位角对Rb,t s的影响不大,而集热器的管间距对该比值有很大的影响,这意味着,依据真空管集热器表面采光量和系统日得热量来核定系统的性能极不合理。为进一步研究真空管管间距然对系统热性能的影响,对管间距不同的两套真空管太阳能热水器进行了对比实验研究,研究结果表明:基于真空管集热器实际采光量计算的系统日均效率基本不受管间距的影响,而基于集热器平面采光量计算的日得热量Q17受管间距的影响,管间距越小,Q17越大。为了全面研究其他参数对系统性能的影响,建立了描述系统传热过程的动态数学模型,理论结果与实验结果对比表明,所建立的理论模型能准确地预测系统的运行特性和性能,在此基础上,利用所建立的理论模型研究了系统的结构和安装参数对系统性能的影响,模拟计算结果显示:集热器的倾角、方位角和管间距对基于真空管实际采光量计算的系统日均效率t几乎没有影响;管间距对基于集热器平面采光量的日均效率s和日得热量Q17有很大的影响,管间距越小, s和Q17越大,依据现行的检测方法(GB/T18708)和系统技术条件(GB/T19141),系统性能越好,然而,管间距越小,管与管之间的相互遮挡越厉害,系统实际采光量和得热量越小,性能越差。根据本文理论、实验及模拟计算的研究可知,现行标准中用来核定家用太阳热水系统性能的指标不能真实反映系统性能,反而会误导消费者,同时生产厂家可以通过改变管间距来人为地控制产品性能指标,建议以t作为系统性能的评价指标,或者在太阳能热水系统技术条件(GB/T19141)中对管间距做出严格的规定,以消除管间距对Q17的影响。为研究集热器倾角对系统运行特性和性能的影响,对两套完全一样但安装倾角不同热水器进行了对比实验研究,实验结果表明:倾角对集热器的日采光量有很大的影响,但对系统的热效率几乎没有影响,而且系统的日平均效率几乎不受气候条件影响,因此,真空管太阳能热水器要获得最大的年得热量,其最佳安装倾角应该使系统的年采光量最大。实验结果还显示,增加集热器的倾角对系统热性能没有任何正面影响,对于倾角小的系统,来自水箱的冷水沿着真空管的下壁流向封闭端,被真空管加热后沿着真空管的上壁返回水箱,流动路线清晰,而倾角大的系统,由水箱进入真空管的冷水在沿着下壁流向封闭端的途中,不断地与沿真空管上壁流动的热水混合,导致冷水不能顺利流向封闭端,如果真空管太长,有可能在真空管的封闭端出现死水器。这意味着,真空管不能垂直安装。夜间实验结果表明:自然循环真空管太阳能热水系统夜间存在倒流,倾角越大,倒流越大,倒流的大小似乎与夜间天气的类型没有关系,但与环境温度有关。实验测量表明,真空管热水系统夜间的能量损失主要是源于水箱,而倒流引起的热能损失不大,占系统总的损失热量的8%-10%。与平板型太阳能热水器相比,真空管因倒流引起的热量损失要得多,可见,真空管太阳能热水器的夜间保温性能比平板型太阳能热水器更好。
其他文献
在已知某地秸秆收购点数目、各点秸秆供应量、收购价格、单位运输成本及不同规模的固定成本基础上,论文按照年度运行成本最小化目标建立选址模型。运用遗传算法进行模型求解
目的探讨宫腔镜检查在异常子宫出血(abnormal uterine bleeding,AUB)中的应用价值。方法对398例AUB患者进行宫腔镜检查,将发现的子宫内膜病变类型按不同年龄进行分组比较。结
为提高循环流化床(CFB)锅炉效率、降低污染物排放,利用国内某超临界CFB锅炉历史运行数据,基于自适应模糊推理辨识方法建立了锅炉效率、NOx和SO2排放特性的自适应模糊推理模型,
基层政府统计工作的重要性统计工作是各级政府制定规划、政策和把握经济运行,做好各方面工作的重要支撑。基层统计工作是统计工作的基础和源头,对统计工作数据的提供、统计工
为了推进烟叶生产可持续发展,在诸城烟区开展了烟田绿肥种植、翻压,综合防治技术以及烟秸烟梗灰分在烟叶生产上的循环利用三个方面试验.结果表明:在移栽前30天前后进行绿肥翻
目的:分析趋化因子CXCL14在鼻咽癌组织中的表达,并探讨其临床意义。方法:采集30例鼻咽癌患者(鼻咽癌组)及30例鼻咽炎患者(正常对照组)鼻咽部组织,采用实时荧光定量PCR和免疫组织化
<正>用门尼粘度仪测试了天然橡胶门尼粘度,用凝胶渗透色谱仪测试了分子量。结果表明,天然橡胶门尼粘度与分子量有较好的相关性,可以用Mark-Houwink方程η=kMa来描述。用门
五岳之首的泰山在传统社会国家祭祀中,具有重要的地位。泰山国家祭祀肇始于先秦。西周建国之始,即展开泰山祭祀。随着西汉郊祀礼的改革,元始五年,泰山作为天下山岳的唯一代表
<正> 打击能量是锻锤出厂鉴定的重要项目之一。目前,各厂多用镦粗铅试样的方法求打击能量。铅试样制作麻烦、成本高;而且铅的机械性能与其纯度等很多因素有关,使测量结果不准
股权激励是一种有效的长期激励方式,但在我国的实践探索中还存在很多制约股权激励机制的因素。本文就该问题的解决提出一些对策与建议,希望在逐步的探索中不断完善各项制度,