两种全玻璃真空管型太阳集热器集热系统动态特性比较 被引量：6

1

作者 高岩 蔺新星 +3 位作者 张昕宇 张广宇 王鸣霄 刘然 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第6期1461-1467,共7页

利用实验研究全玻璃真空管型集热器热模型的结果表明,全玻璃真空管内的容水热容对太阳能热水系统动态特性的影响不容忽略,应在模拟采用的方程中包含热容项。冬季采暖工况下比较全玻璃管及U型管式全玻璃真空管型集热器组成的太阳能热水... 利用实验研究全玻璃真空管型集热器热模型的结果表明,全玻璃真空管内的容水热容对太阳能热水系统动态特性的影响不容忽略,应在模拟采用的方程中包含热容项。冬季采暖工况下比较全玻璃管及U型管式全玻璃真空管型集热器组成的太阳能热水系统的热性能:集热器的出水温度、水泵的运行、有效集热量等,结果显示,在不考虑热容影响情况下,全玻璃管集热器系统的集热量、热效率稍大于U型管式系统。但考虑实际存在的管内容水热容的影响后,U型管式全玻璃真空管型集热器系统却明显大于全玻璃管真空管型集热器系统。通过不同气候条件下的4个典型地区的模拟结果显示,2种集热器集热系统,U型管式全玻璃真空管型集热系统有相对较高的集热效率。对于容水量差距较大的集热器,完全依靠集热器截距效率、热损失系数难以完全评判太阳能集热系统的有效集热能力。 展开更多

关键词 全玻璃真空管型集热器 U型管式全玻璃真空管型集热器 太阳能集热系统 动态特性

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全玻璃真空管太阳能集热器对流换热试验与模拟 被引量：8

2

作者 张涛 韩吉田 +1 位作者 田瑞 于泽庭 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第5期206-212,共7页

以可再生能源总能系统为研究背景,通过搭建太阳能辅助燃料电池试验平台,逐步完成不同涂层材料、内置导流板太阳能集热器自然对流试验研究;在试验验证基础上,分别建立太阳能集热器自然对流和强迫对流三维数学模型,应用场协同和火积理论... 以可再生能源总能系统为研究背景,通过搭建太阳能辅助燃料电池试验平台,逐步完成不同涂层材料、内置导流板太阳能集热器自然对流试验研究;在试验验证基础上,分别建立太阳能集热器自然对流和强迫对流三维数学模型,应用场协同和火积理论分析流动和传热数据。自然对流研究表明,吸收率在0.95～1.0、发射率在0.06～0.16时,随吸收率升高,发射率降低,热效率升高1.71%,火积增量逐渐增大;加装导流板后,真空管内部混流消失,底部流动得到强化,实验热效率提高2.17%;确定全玻璃真空管热水器导流板合理板厚为2 mm,合理板长为距离真空管底部60～100 mm,合理位置为中心线以上16～20 mm;强迫对流研究表明,横双排集热器雷诺和努赛尔数、火积增量均高于竖单排集热器,火积耗散低于竖单排集热器。确定太阳能辅助燃料电池集热场在中低温条件下,自然对流采用内置导流板集热器,强迫对流采用横双排集热器。 展开更多

关键词 太阳能 热水器 传热 太阳能辅助燃料电池 全玻璃真空管太阳能集热器 场协同 火积耗散

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全玻璃真空管太阳空气集热器 被引量：7

3

作者 王佩明 王志峰 费良斌 《可再生能源》 CAS 北大核心 2004年第4期28-29,共2页

简要介绍了全玻璃真空管太阳空气集热器结构、工作原理和对其进行测试的结果,在空气流量为60m3/h和90m3/h时,瞬时效率曲线分别为η=0.73-5.54(Tm-Ta)/I和η=0.78-5.45(Tm-Ta)/I。实验结果表明内插管式全玻璃真空管太阳空气集热器具有较... 简要介绍了全玻璃真空管太阳空气集热器结构、工作原理和对其进行测试的结果,在空气流量为60m3/h和90m3/h时,瞬时效率曲线分别为η=0.73-5.54(Tm-Ta)/I和η=0.78-5.45(Tm-Ta)/I。实验结果表明内插管式全玻璃真空管太阳空气集热器具有较好的集热性能。 展开更多

关键词 全玻璃真空管 空气集热器 太阳能

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全玻璃真空管太阳能空气集热器热性能试验方法研究 被引量：21

4

作者 王志峰 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第2期141-147,共7页

全玻璃真空管空气集热器是一种热损较小的太阳能空气加热装置。该文对该类集热器热性能评价方法进行了研究 ,并对集热器的时间常数、热延迟常数、角系数修正因子及瞬时热效率的实验方法进行了初步的实验研究。研究表明 ,用热延迟常数比... 全玻璃真空管空气集热器是一种热损较小的太阳能空气加热装置。该文对该类集热器热性能评价方法进行了研究 ,并对集热器的时间常数、热延迟常数、角系数修正因子及瞬时热效率的实验方法进行了初步的实验研究。研究表明 ,用热延迟常数比时间常数能更好地反映真空管集热器的热性能 ,真空管集热器的角系数修正因子在垂直入射时最小。 展开更多

关键词 热性能 全玻璃真空管 太阳能空气集热器 试验

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变工况下环境因素对竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响试验研究 被引量：2

5

作者 李金平 吴佳妮 +1 位作者 张东 甄箫斐 《中国农机化学报》 北大核心 2018年第10期86-91,共6页

全玻璃真空管太阳能集热器在西北地区得到广泛的应用。提高用户有用得热量可以提高全玻璃真空管的集热效率,在集热器稳态运行情况下,用户有用得热量数值上和集热器储热量相等。为探究变工况下竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响,以... 全玻璃真空管太阳能集热器在西北地区得到广泛的应用。提高用户有用得热量可以提高全玻璃真空管的集热效率,在集热器稳态运行情况下,用户有用得热量数值上和集热器储热量相等。为探究变工况下竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响,以西北地区农村一单体建筑屋顶上6组全玻璃真空管太阳能集热器为研究对象,实时监测太阳辐照度,风速,环境温度,并对环境温度这一单一因素对集热器储热量的影响进行分析。试验结果表明:当夜间没有太阳辐射或者白天太阳辐射低于600W/m2,其他因素不发生改变时,随着环境温度升高,全玻璃真空管太阳能集热器储热量会随之增大,环境温度每增加1℃,全玻璃真空管储热量将增加2 209J。当太阳辐照量足够大,大于600 W/m2时,储热量不随环境温度变化而变化。 展开更多

关键词 全玻璃真空管集热器 储热 变工况 水箱温度

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椭圆形全玻璃真空管太阳能集热器非稳态数值模拟 被引量：1

6

作者 张昌宓 陶汉中 +1 位作者 李同 蒋川 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第11期19-24,43,共7页

采用数值模拟的方法研究了三维非稳态椭圆形截面全玻璃真空管太阳能集热管内工质的流动特征和传热性能。通过分析努塞尔数Nu、管内流体自然对流瑞利数Ra、流体涡量?、流体轴向速度u、集热器的平均热效率η5个参数,比较截面短长轴比?分别... 采用数值模拟的方法研究了三维非稳态椭圆形截面全玻璃真空管太阳能集热管内工质的流动特征和传热性能。通过分析努塞尔数Nu、管内流体自然对流瑞利数Ra、流体涡量?、流体轴向速度u、集热器的平均热效率η5个参数,比较截面短长轴比?分别为0.6、0.9、1.0的3种椭圆形截面全玻璃真空管太阳能集热器集热管内工质的三维非稳态流动特征和传热性能。结果表明:η、Nu、Ra随着短长轴比的增加而增加,短长轴比为1.0的圆形截面集热管比短长轴比为0.6的椭圆形截面集热管η、Nu、Ra高,因此圆形截面集热管传热性能和流动性能最好;集热管内存在涡旋,管箱连接处的涡旋强度最大,到集热管底部的涡旋强度越来越小,椭圆管内的涡旋强度大于圆管;集热管内的轴向速度呈余弦函数分布。 展开更多

关键词 太阳能集热器 椭圆管 全玻璃真空管 辐射模型 自然对流 数值模拟 流动特性 传热性能

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全玻璃真空管型太阳热水器内流场的CFD模拟 被引量：8

7

作者 艾宁 樊建华 李育敏 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第10期1195-1199,共5页

全玻璃真空管型太阳热水器是技术相对成熟、应用最广的太阳能利用方式.通过对全玻璃真空管型太阳热水器内流场的计算流体力学模拟,研究了器内的对流换热过程,分析了真空管截面的流体流动速度分布,考察了真空管不同位置处的流体循环速度... 全玻璃真空管型太阳热水器是技术相对成熟、应用最广的太阳能利用方式.通过对全玻璃真空管型太阳热水器内流场的计算流体力学模拟,研究了器内的对流换热过程,分析了真空管截面的流体流动速度分布,考察了真空管不同位置处的流体循环速度及箱体内水温对循环速度的影响.结果表明,随着流体温度的升高,器内出现随机的湍动涡流;涡流的存在将造成管内冷热流体的混和,对换热过程不利;在真空管内安置引流挡板将抑制流体的湍动,确保有序的热对流流动,提高对流换热效率.研究结果有助于剖析热水器内对流换热的机理,对技术革新提供参考. 展开更多

关键词 全玻璃真空管型太阳热水器 流场 计算流体力学(CFD)

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全玻璃真空管太阳能水蒸气集热系统实验研究 被引量：2

8

作者 李双双 刘振华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期778-781,共4页

设计了一种使用全真空玻璃集热管、简化CPC(非追踪式复合抛物线聚光板)集热板和金属换热套管组合的中温太阳能水蒸气集热系统.系统由60个集热单元串联而成,每个集热单元包括简化CPC集热板、全真空玻璃集热管和换热套管三部分,在全真空... 设计了一种使用全真空玻璃集热管、简化CPC(非追踪式复合抛物线聚光板)集热板和金属换热套管组合的中温太阳能水蒸气集热系统.系统由60个集热单元串联而成,每个集热单元包括简化CPC集热板、全真空玻璃集热管和换热套管三部分,在全真空玻璃集热管和换热套管之间填充了一种高导热性能固液混合型导热介质增强其导热性能.研究了系统的集热性能和天气条件、集热单元级数等不同工况对系统集热性能的影响.实验结果表明:该系统能够获得200℃的高温蒸汽,集热效率达到0.332,表现出优异的集热性能,是一种有工业应用前景的太阳能水蒸气集热器,为将该高温太阳能集热器用于更广阔的领域提供了设计基础. 展开更多

关键词 太阳能 水蒸气集热器 全玻璃真空管 换热套管

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全玻璃真空管太阳热水器数值模拟研究 被引量：10

9

作者 张涛 闫素英 +1 位作者 田瑞 皇海燕 《可再生能源》 CAS 北大核心 2011年第5期10-14,共5页

基于FLUENT软件及TECPLOT软件,通过对均匀加热条件下的全玻璃真空管太阳热水器内流场及温度场的数值模拟,研究了热水器的对流换热与传质过程;分析了集热管倾角、真空管双面受热对热水器内流场及温度场的影响和真空管与水箱连接处、垂直... 基于FLUENT软件及TECPLOT软件,通过对均匀加热条件下的全玻璃真空管太阳热水器内流场及温度场的数值模拟,研究了热水器的对流换热与传质过程;分析了集热管倾角、真空管双面受热对热水器内流场及温度场的影响和真空管与水箱连接处、垂直等温面上的流体速度、温度分布。结果表明,在真空管与水箱连接处出现随机的涡流和真空管内出现分段的小环流,对传热传质过程不利,特别是对于带反射板的双面受热的集热器,应采取措施确保管内对流换热流动的有序性。建议加装导流板,并初步探讨了导流板的长度,确立了最佳板长模拟结构,为后续的理论研究与试验打下基础。 展开更多

关键词 全玻璃真空管太阳集热器 速度场 温度场 导流板

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全玻璃真空管太阳能阵列供暖系统性能试验 被引量：4

10

作者 李金平 孔莹 +1 位作者 许哲 司泽田 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第11期240-247,共8页

为了研究实际工况下全玻璃真空管太阳能集热器系统的动态供暖性能,通过试验研究和理论分析得出了储热水箱总热损系数、太阳能集热器阵列集热效率的回归方程以及系统太阳能利用率的计算公式,结果表明:2015年11月24日至2015年12月5日,储... 为了研究实际工况下全玻璃真空管太阳能集热器系统的动态供暖性能,通过试验研究和理论分析得出了储热水箱总热损系数、太阳能集热器阵列集热效率的回归方程以及系统太阳能利用率的计算公式,结果表明:2015年11月24日至2015年12月5日,储热水箱总热损系数为25.82~31.53 W/℃,全玻璃真空管太阳能集热器阵列的集热效率为38%~72%。以2015年11月30日为例,系统的太阳能利用率为37.1%,太阳能集热器所收集的热量仅有54.6%被利用,系统热损过大。通过对比系统供热量和建筑逐时耗热量发现:在供暖期间,系统所提供的热量远大于该段时间的建筑耗热量,特别是在供暖初期,供热量达到了该时段建筑耗热量的10倍以上,供热量和供暖时间过于集中;针对此问题提出了单户太阳能供暖系统运行策略的改进建议。 展开更多

关键词 太阳能 热损 建筑 全玻璃真空管太阳能集热器供暖系统 低温地板辐射采暖

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中国太阳能中温集热技术进展及应用 被引量：12

11

作者 张昕宇 李鹏 +6 位作者 何涛 边萌萌 陈一言 王敏 李博佳 葛洪川 王博渊 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期1494-1502,共9页

在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式... 在分析太阳能热利用行业发展数据的基础上,对目前应用较为广泛的跟踪型和非跟踪型中温太阳能集热技术的发展研究及标准编制现状进行分析,介绍中温太阳能技术在供热采暖、空调、烟草等行业应用,明确了太阳能中温利用的温区,给出不同形式中温集热器性能提升的建议及应用展望。 展开更多

关键词 太阳能中温集热器 玻璃-金属封接式真空管型太阳能集热器 槽式太阳能集热器 供热 空调 工业应用

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太阳能-相变蓄热-新风供暖系统仿真优化设计研究 被引量：12

12

作者 李志永 陈超 +3 位作者 张叶 李清清 罗海亮 邓超 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第5期852-859,共8页

构建太阳能-相变蓄热-新风供暖系统用于承担建筑新风负荷,以全玻璃真空管集热器作为系统集热组件,以相变蓄热装置作为系统蓄热组件,以空气-水换热器作为系统供暖末端。通过使系统运行不同模式的方式达到将不稳定的太阳能变为稳定供暖热... 构建太阳能-相变蓄热-新风供暖系统用于承担建筑新风负荷,以全玻璃真空管集热器作为系统集热组件,以相变蓄热装置作为系统蓄热组件,以空气-水换热器作为系统供暖末端。通过使系统运行不同模式的方式达到将不稳定的太阳能变为稳定供暖热源的目的。建立耦合系统动态仿真模型并对其进行实验验证。依据此模型对系统最佳设计参数(集热系统流量、相变材料质量、相变温度等)和运行策略进行研究。 展开更多

关键词 全玻璃真空管集热器 相变蓄热 动态仿真模型 优化设计 运行策略

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太阳能地板采暖系统 被引量：13

13

作者 王曦 李春梅 范军 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第S1期184-186,共3页

由清华大学建筑学院设计的清华阳光公司办公楼建筑中,搭建了约170 m2的全玻璃U型管式太阳能集热系统,以供约640 m2的室内(包括展厅、多功能厅及门厅)地板采暖。该地板采暖系统采用自行开发的计算机智能监控系统,实现一系列数据采集和远... 由清华大学建筑学院设计的清华阳光公司办公楼建筑中,搭建了约170 m2的全玻璃U型管式太阳能集热系统,以供约640 m2的室内(包括展厅、多功能厅及门厅)地板采暖。该地板采暖系统采用自行开发的计算机智能监控系统,实现一系列数据采集和远程访问。至今该系统运行正常,效果良好。 展开更多

关键词 全玻璃真空管 太阳集热器 地板采暖

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太阳能-相变蓄热-新风供暖系统运行控制策略研究 被引量：3

14

作者 李志永 陈超 邓超 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2010年第S2期421-425,共5页

利用太阳能为建筑提供新风供暖负荷,难点之一是如何解决好太阳能变化不定、而建筑供暖需求连续稳定之间的矛盾。为此,根据所构建的太阳能-相变蓄热-新风供暖系统,以北京地区某办公建筑为具体案例,重点分析在北京冬季晴好天气条件下,针... 利用太阳能为建筑提供新风供暖负荷,难点之一是如何解决好太阳能变化不定、而建筑供暖需求连续稳定之间的矛盾。为此,根据所构建的太阳能-相变蓄热-新风供暖系统,以北京地区某办公建筑为具体案例,重点分析在北京冬季晴好天气条件下,针对太阳辐射强度不断变化的特点,结合所研制的相变蓄热材料的蓄放热特性以及自动控制技术,确保房间供给新风温度相对稳定条件下的系统运行控制策略及其控制条件。研究结果表明,所提出的系统运行控制策略可以确保房间新风送风温度控制在27.5～28.5℃,该运行控制策略对于其他天气条件也是适应的。 展开更多

关键词 全玻璃真空管集热器 相变蓄热 新风供暖 运行策略

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温室太阳能供暖 被引量：23

15

作者 李德坚 唐轩 +3 位作者 殷志强 郑瑞澄 张裕明 李乃光 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第5期557-563,共7页

对全玻璃真空管太阳集热器给大型四连栋蔬菜温室冬季供暖进行实验研究 ,在集热器面积与温室面积为 1∶6 ,温室热损系数为 8 37W /m2 ·℃条件下 ,保持温室内温度在 5℃左右 ,在 2 0 0 0年 12月中旬以前和 2 0 0 1年 2月中旬以后期... 对全玻璃真空管太阳集热器给大型四连栋蔬菜温室冬季供暖进行实验研究 ,在集热器面积与温室面积为 1∶6 ,温室热损系数为 8 37W /m2 ·℃条件下 ,保持温室内温度在 5℃左右 ,在 2 0 0 0年 12月中旬以前和 2 0 0 1年 2月中旬以后期间 ,温室外日最低气温在 - 4℃以上时 ,太阳能主动和被动供暖能够维持室温 ,无需燃油炉供暖 ,平均太阳能主动供暖率达 2 6 % ,12月中旬到第二年 2月中旬期间需太阳能和燃油炉联合供暖 ,由于此间气温较低 ,平均太阳能供暖率约为 10 %。 展开更多

关键词 温室 太阳能 供暖 全玻璃真空管太阳集热器 供暖率

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诱人的太阳能产业

16

作者 蔡恩泽 《财会月刊（合订本）》 北大核心 2001年第15期45-46,共2页

能源危机呼唤太阳能产业 20世纪,以煤炭、石油、天然气等燃料为动力的工业文明飞速发展,人们在享受现代文明所创造的优越的物质生活的同时,能源危机已不期而至,能源枯竭已成为人类生死攸关的严峻问题。按照目前人类活动所需的能源消费水... 能源危机呼唤太阳能产业 20世纪,以煤炭、石油、天然气等燃料为动力的工业文明飞速发展,人们在享受现代文明所创造的优越的物质生活的同时,能源危机已不期而至,能源枯竭已成为人类生死攸关的严峻问题。按照目前人类活动所需的能源消费水平,再过100多年,地球在 50万年漫长的地质年代所形成的煤炭、石油、天然气等常规化石能源将要消耗殆尽。科学家们已发出了严厉的警示,如果人类不再开发新的能源,在不久的将来,人类将无法在地球上生存下去。 但是,人类不会坐以待毙。 展开更多

关键词 太阳能产业 北京 人类 地球 天然气 行星 混合气体 太阳能热水器 太阳能空调器 太阳能冰箱 真空管太阳集热器 全玻璃真空太阳集热管 真空集热管 能源 清华阳光 开发研制 太阳能光热 太阳电池

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