浅议内插管式全玻璃真空管空气集热器性能研究

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1、太原理工大学硕士学位论文内插管式全玻璃真空管空气集热器性能研究姓名：王佩明申请学位级别：硕士专业：市政工程指导教师：梁则智20040501太原理工大学硕士研触学位论文y620070内插管式全玻璃真空管空气集热器性能研究摘要本文在对国内外平板空气集热器和真空管集热器调研的基础上，确立了内插管式空气集热器的基本结构，搭建了实验台，并在冷态和自然辐照条件下实验和理论研究了内插管式空气集热器的性能。具体工作如下：分别在冷态条件和自然辐照条件下实验研究了不同插管结构对阻力和热性能的影响，得出了使集热器传热与阻力性能最佳的插管尺寸。建立

2、了集流系统的流量分配模型，通过计算确定了真空管集热器集流系统的尺寸。在自然辐照条件下测试了内插管式空气集热器的时间常数、瞬态效率，得到了不同流量下的瞬态效率方程。最后本文在分析现有的集热器测试标准和实验基础上，建立了一个真空管空气集热器的测试标准文本文件。关键词：真空管集热器，流量分配，测试标准THEEXPERI舵．NTALSTUDYONPERFORMANCEOFFEED--TUBEEYACUATEDT聊LARSOI。^RAIRHEATERABSTI认CTThethermalandflowperformanceofflatp

3、lateandevacuatedtubecollectorswasinvestigatedonthispaper．AelementaryconfigurationWaSdeterminedforfeed—tubesolarairheater．TheheattransferandflowmechanismwasstudiedexperimentallyandanalyticallyusingairastheworkingfluidTheinfluenceofgeometricparameterofthefeedtubewass

4、tudledexperimentally，aoptimalSizewasfoundforthebestperformance．AdiscreethydrodynamicmodelWaSusedtodeterminetheflowdistributioninaparallel—reverseSOlarcollector．TheSizeofmanifoldswasdeterminedbycalculationThetimeconstantandinstantaneousefficiencyofthefeed—tubesolara

5、irheaterweretestedonthesolarirradiance太原理工大学硕士研究生学位论文TheequationforinstantaneousefficiencywasobtainedatthedifferentflOWrateAtlast，throughstudyingthecorrespondingtestingstandard，astandardtextfortestingthethermalperformanceofevacuatedairheaterWaSputforwardbasedonexpe

6、rimentKeywords：evacuatedtubularsolarheater，flowdistribution，testingstandard111太原理工大学硕士研究生学位论文1引言(1)太阳能利用研究的意义绪论随着世界经济的加速增长，人类对能源的需求逾日递增。而常规能源日趋紧张，环保问题日趋严峻，如何实现可持续发展，实现人与环境和谐共生，资源、环境和能源已成为新世纪人类所面临的共同问题。寻求新的清洁能源，可再生能源已经成为解决能源危机和保护环境的根本出路。因此，太阳能作为一种可持续利用的清洁能源，它的利用和开发已

7、经成为人类寻求新能源的热点。我国地处北半球欧亚大陆，处于太阳能利用的较有利区域，根据全国近700个气象站长期观测所积累的资料表明，我国各地的太阳辐射年总量大约在3．36x109～8．40x109J／(秆．y)之间，其平均值约为5．88x109J／(m2．Y)。有人曾经估算过，如果把全年照射在全国广大面积上的太阳能加在一起，就相当于燃烧1．92x10“吨标准煤所发出的热量，这个数字大约是我国目前全年煤炭、石油、天然气和各种柴草等全部常规能源所提供能量的2000多倍。由此可见，充分的开发并有效的利用太阳能将会对我国的经济建设起到

8、多么大的作用⋯。(2)太阳能研究概况及遇到的问题太阳能利用技术主要是指太阳能转换为热能、机械能、电能、化学能等技术，其中的太阳能一热能转换历史最为久远、开发最普遍。我国太阳能热利用主要有：太阳能集热器、太阳能温室、太阳能干燥、太阳能制冷等。其中太阳能热水器、1太原理工大学硕士研究生学位论文