多孔太阳墙采暖房地数值与实验研究

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1、ADissertationSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringNumericalandexperimentalstudyofporoussolarwallheatingroomCandidate:WangYimingMajor:EngineeringThermophysicsSupervisor:ASSO.YangKunHuazhongUniversityofScience&TechnologyWuhan430074,P.R

2、.ChinaDecember,2011独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中已经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学位论

3、文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本授权书。本论文属于不保密。（请在以上方框内打―√‖）学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：年月日华中科技大学硕士学位论文摘要许多长江中下游城市都没有安装专门的取暖设备，传统的空调采暖增加了建筑能耗。如果能够利用太阳能全部或部分替代空调等设备来取暖，是非常有意义和价值的。本文提出了一种新的太阳房，多孔太阳墙采暖房，其核心部分多孔太阳墙是由多孔陶瓷构成。本文使用CFD软件对多孔太阳墙采暖房，在不同入口速度和辐射照度下

4、，进行了整场的数值模拟。最后通过数值模拟和实验的结果对比，结果表明数值模拟的模型是准确的和可信的。在晴朗的冬季，对多孔太阳墙采暖房的采暖性能进行了实验研究；研究重点检测了不同外界环境（主要是指太阳辐射照度和环境温度）下，多孔太阳墙采暖房的采暖及储热性能。研究表明：多孔太阳墙采暖房在白天大部分时间都具有较好的采暖效果，且采暖房内的温差较小；同时具有较好的储热性能。以实验测得的武汉地区1月某天的实验数据为例，相比环境温度，当天采暖房内最高温升为19.9℃。在07:00-16:00之间，采暖房的平均温升为11.5℃；在辐射强度较弱的16:00-18:

5、00，采暖房的平均温升为6.6℃。在07:00-18:00之间，采暖房内最大温差为1.37℃，出现在12:40。本文的工作受国家科技支撑计划资助项目（No.2008BAJ12B03），国家自然科学基金重点基金资助项目（No.51036003），中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（2011QN151，2011QN156）的资助。关键词：太阳墙,太阳房,采暖,多孔陶瓷I华中科技大学硕士学位论文ABSTRACTManycitieshavenotinstalledspecialheatingsystem,andthetraditionalair-c

6、onditioningheatingwillincreaseenergyconsumptionofthebuilding.Soitisofgreatvaluetomakeuseofsolarenergyforheatingthebuilding.Thispaperpresentsanovelkindofsolarhouse—poroussolarwallheatingroom(PSWHR),thecorepartofwhichisconstitutedbytheporousceramic.Inconditionsofdifferentairin

7、letvelocityandsolarirradiance,developmentofflowandtemperaturefieldsforPSWHRwerediscussedbyusingthenumericalsimulationmethods.Thenumericalsimulationresultswerecomparedagainstexperimentaldata,andtheresultsshowthatnumericalsimulationmodelisreliableandaccuracy.Inthispaper,therei

8、ssomeexperimentalstudyaboutheatingperformanceofthePSWHRintheclearwinter;the