寒冷地区太阳能与沼气互补型采暖系统的研究

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1、硕士学位论文MASTER’SDISSERTATION论文题目寒冷地区太阳能与沼气互补型采暖系统的研究作者姓名马霞学科专业供热、供燃气、通风及空调工程指导教师孙喜山副教授2015年5月中图分类号：TU832学校代码：10216UDC：697密级：公开工学硕士学位论文寒冷地区太阳能与沼气互补型采暖系统的研究硕士研究生：马霞导师：孙喜山副教授申请学位：工学硕士学科专业：供热、供燃气、通风及空调工程所在单位：建筑工程与力学学院答辩日期：2015年5月授予学位单位：燕山大学ADissertationinHeating,GasSupplying,Ventilating&Air-conditioningC

2、OLDAREAOFSOLARENERGYANDBIOGASCOMPLEMENTARYHEATINGSYSTEMSTUDYbyMaXiaSupervisor:AssociateProf.SunXishanYanshanUniversityMay,2015燕山大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《寒冷地区太阳能与沼气互补型采暖系统的研究》，是本人在导师指导下，在燕山大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文的研究工作做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完

3、全由本人承担。作者签字：日期：年月日燕山大学硕士学位论文使用授权书《寒冷地区太阳能与沼气互补型采暖系统的研究》系本人在燕山大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文的研究成果归燕山大学所有，本人如需发表将署名燕山大学为第一完成单位及相关人员。本人完全了解燕山大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权燕山大学，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。保密□，在年解密后适用本授权书。本学位论文属于不保密□。(请在以上相应方框内打“√”)作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年

4、月日摘要摘要近年来环境污染和能源短缺问题日趋严重，其中建筑耗能对其“贡献”颇大。在建筑能耗中，村镇住宅采暖耗能占很大一部分。基于上述问题，在充分考虑建筑节能的情况下，本文提出了适合于寒冷地区的太阳能与沼气互补型采暖系统，在整个采暖期内形成能源互补，实现冬季供热的相对稳定。本文以河北省秦皇岛市某村镇的一栋单体住宅为例，首先对系统进行了设计计算，主要内容包括：建筑物的热负荷、地板辐射采暖系统的供回水温度和盘管间距、沼气池容积和池内加热盘管的设计、集热器面积、蓄热水箱容积、沼气热水器、循环水泵等。然后对所设计的系统进行了实验研究，分析了系统的运行情况，并对室内热环境、集热器集热状况和沼气产生系统进

5、行了详细分析。同时，利用TRNSYS软件对系统进行了建模分析，与实验测试结果进行对比分析得出结论。并利用FLUENT软件对沼气池周围土壤的温度分布进行了模拟分析，得出对沼气池外表面进行保温和将沼气池置于蔬菜大棚内对沼气池散热量的影响。最后对系统进行了评价，评价内容包括：经济效益、节能效益和环境效益，得出其节能效益和环境效益显著。利用TRNSYS软件对其集热器安装角度、集热器流量、蓄热水箱容积和集热器面积进行了优化。关键词：太阳能；沼气；采暖；实验研究；TRNSYS；优化分析-I-AbstractAbstractInrecentyears,environmentalpollutionanden

6、ergyshortageproblemisbecomingmoreandmoreserious,whichbuildingenergyconsumptiontoits"contribution"isratherlarge.Inthebuildingenergyconsumption,theruralhouseheatingenergyconsumptionaccountsforalargepart.Basedontheaboveissues,inthecaseoffullyconsideringthebuildingenergyefficiency,thispaperputforwardsu

7、itableforcoldareasofsolarenergyandbiogascomplementaryheatingsystem,formaformationofcomplementaryenergytoachievearelativelystablewinterheatingintheentireheatingperiod.ThispapertookasinglehousevillageinQinhua