太陽輻射對平板太陽能_熱水器換熱性能研究畢業(yè)論文(文件)
【正文】 照常工作 使用時不能缺水空曬，否則容易爆裂玻璃管 在安裝 2~3 年后，一端進出水的儲水結(jié)構(gòu)，管內(nèi)水結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，影響熱能吸收 一支管損壞時 ,整個系統(tǒng)漏水 , 系統(tǒng)則與漏水近似，處于癱瘓狀況 平板太陽能熱水器的應(yīng)用與發(fā)展 參照文獻 [1]在我國的太陽能光熱應(yīng)用中，平板式太陽能集熱器是最早得到應(yīng)用的產(chǎn)品，一度發(fā)展得很快。而隨后發(fā)展起來的真空管太陽能熱水器因冬天管內(nèi)的水在不排空的情況下基本不結(jié)冰而受到了市場的歡迎。 據(jù)霍志臣、羅振濤對歐洲 15 個國家、美洲 2 個國家、大洋洲 1 個國家、亞洲 3 個國家 (21 個國家 )的統(tǒng)計，國外生產(chǎn)平板式太陽能熱水器的廠家 (含經(jīng)銷商 )共 401 家 ,占企業(yè)總數(shù)的 %。國 外市場中， 20xx 年平板太陽能熱水器占市場銷售份額的 %,真空管太陽能熱水器占 %。 圖 2 為 公寓太陽能熱水器 的安裝外觀圖。全玻璃真空管太陽能熱水器使用中存在的問題使人們把眼光轉(zhuǎn)向了平板太陽能集熱器。 梁榮振：太陽輻射對平板太陽能熱水器換熱性能影響的實驗研究 6 第 2 章 平板太陽能熱水器工作原理及基本結(jié)構(gòu) 平板太陽能熱水器 工作原理 陽光透過透明蓋板照射到表面涂有吸收層的吸熱體上，其中大部分太陽輻射能為吸收體所吸收，轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽飨蛄黧w通道中的 水 。 梁榮振：太陽輻射對平板太陽能熱水器換熱性能影響的實驗研究 7 (2)平板集熱器的組成結(jié)構(gòu) 1） 吸熱板芯 吸熱板的涂層材料對吸收太陽輻射能量起非常重要的作用。 2）透明蓋板 透明蓋板是讓太陽輻射透過，而不讓吸熱板芯產(chǎn)生的遠紅外線透過，從而抑制吸熱板芯表面反射損失和對流損失，使熱水器內(nèi)獲得較高溫升，形成溫室效應(yīng)的主要部件。對 隔熱 材料的基本要求是保溫性能好， 用于隔熱層的材料有：巖棉、玻璃棉、聚氨酯、聚苯乙烯等。對外殼的基本要求是堅實耐用，抗氣候變化 ,不變形、重量輕、易加工、外表美觀和價格便宜。 芯層的保溫介質(zhì)可以采用聚氨酯發(fā)泡、聚苯乙烯、 PEF 等來進行保溫。水箱必須承受一定壓力，且保證不漏水、不滲水。 其自動開關(guān)作用：可以自動檢測用戶時否在用水，在用水時自動開關(guān)會開啟增壓泵，當(dāng)沒有用水時，增壓泵自動關(guān)閉，實現(xiàn)全自動的增壓。 圖 6 太陽能循環(huán)增壓泵 梁榮振：太陽輻射對平板太陽能熱水器換熱性能影響的實驗研究 10 第 3 章 太陽能 實驗 研究 太陽輻射 所謂太陽輻射強度是單位面積在單位時間內(nèi)接受太陽輻射能，由于大氣層對太陽輻射的減弱作用，到達地面上的太陽輻射能有兩種；一種是太陽直接輻射，另一種是由大氣，灰塵，水滴等散射而來的散射輻射。這是太陽輻射從低緯向兩極遞減的原因之一 。夏半年，高緯地區(qū)白晝時間長，彌補太陽高度角低損失的能量。 圖 8 實驗保溫水箱 （ 3） 不銹鋼玻璃轉(zhuǎn)子流量計 流量計的主要測量元件為一根垂直安裝的下小上大錐形玻璃管和在內(nèi)可上下移動的浮子。 圖 9 實驗轉(zhuǎn)子流量計 （ 4） TBQ 總輻射傳感器 TBQ 總輻射表主要用來測量波長范圍為 ～ 3 微米的太陽總輻射。雙層玻璃罩是為了減少空氣對流對輻射表的影響。m2），每個傳感器分別給出標(biāo)定過的靈敏度系數(shù)。 圖 11 環(huán)境溫度測量儀 （ 6） 安捷輪 34970A 數(shù)據(jù)收集器 其主要作用收集熱電偶溫度點的溫度，然后記錄傳輸?shù)诫娔X進行處理。 圖 15 實驗系統(tǒng)外觀圖 實驗測試 保溫水箱 圖 16 平板熱水器熱電偶布置圖 本實驗平臺在順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院實訓(xùn)樓樓頂進行實驗測試，已知順德地區(qū)的經(jīng) 緯度為北緯 ，海撥高度為 。 實驗 結(jié)果 與分析 本實驗重點實驗研究了集熱器的進出口溫度、水箱溫度、瞬時 得 熱量、 瞬時集熱效率等重要性能參數(shù)。 集熱效率是衡量 集熱器集熱性能的重要參數(shù)指標(biāo)。 圖 17圖 20 為 （晴天）的實驗數(shù)據(jù)。整個測試期間， 集熱器的進出口水溫最大溫差達到 ℃，水箱的中的水溫從開始的 ℃上升到最大值 ℃，上升了 ℃。 圖 20 是 集熱器瞬時集熱效率隨時間變化情況，在 150 分之前下降緩慢，在150 分之后下降速率較快，這也是受了太陽輻照度變化的影響。圖 22 為水溫及環(huán)境溫度隨時間變化情況，環(huán)境溫度基本趨于平穩(wěn)，進出口水溫一直是逐漸升高直到后期趨于平穩(wěn)。 圖 25圖 28 為 （ 雨 天）的實驗數(shù)據(jù)。輻照度最大的時候，得熱量也最大，其最大值為 。 參考文獻 [1]霍志臣 ,羅振濤 .國內(nèi)外平板太陽能熱水器發(fā)展概況 [J].太陽能學(xué)報 ,20xx,3(4):3438 [2]王會 .中溫平板太陽能集熱器的結(jié)構(gòu)研究 [J].當(dāng)代農(nóng)機， 20xx,11（ 4）： 2325 [3]林嬛 .太陽輻射強度模型的建立及驗證 [J].安徽建筑工業(yè)學(xué)院學(xué)報 , 20xx,10(5):2337 [4]班婷 ,朱明 ,王海 .太陽能集熱器的研制及結(jié)構(gòu)優(yōu)化 [J].農(nóng)業(yè)工程學(xué)報 ,20xx,5(3):4549 [5]汪艷偉 ,立趙前 .高效平板太陽能集熱器蓋板的熱工性能實驗研究 [J].節(jié)能，20xx,5（ 2） :3439 [6]趙軍 ,馬一太 ,馬遠 .分析太陽能平板集熱 器吸熱板芯傳熱性能的一種簡易方法 [J].太陽能學(xué)報 , 20xx,10(5):6769 [7]王瑞平 .平板太陽能集熱器效率分析 [J].西安科技學(xué)院學(xué)報 , 20xx, 9(3)4549 梁榮振：太陽輻射對平板太陽能熱水器換熱性能影響的實驗研究
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