自然循环平板式太阳能热水系统的设计计算

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1、维普资讯http://www.cqvip.com自然循环平板式太阳能热水系统的设计计算刘群生，张勇，高文峰，刘滔(云南师范大学太阳能研究所，云南昆明65(i092)摘要：提出了一种自然循环平板式太阳能热水系统水流阻力的工程计算方法。对采用不同管轻循环营、由1—10架铜铝复告和铝翼营集热嚣单排并联组成的自然循环系统，进行了水流阻力核算。并根据水流阻力核算结果，对较走集热面积自然循环平扳式太阳能热水系统的设计进行了分析与讨论。关键词：自然循环；平扳式；太阳能热水系统；水流阻力；热虹吸压力；设计讨论中图分类号：TKS15文献标识码：A文章编号：1004—3950(2(101)05—0005—041

2、)estgnofspontaneouscyclesolarpoweredflat-platewater·heatingsystemwithbiggerareaLIUQun-sheng，ZHANGYong，GAOWeng·feng，LIUTao【SolarEnergyR~archIns．，YurmanNormalUndversity，Ktamaing65OO92，China)AbI：Thepaperpresemedaneng~eeringmelhod．whichisusedtOcalculatethectwrentresistanceinthecourseofspan-tanemzscycle

3、ofwaterinsolarpaweredfiat-platewater-hea~ng．Particularly，selectedasortofspontaneouscyclesolarpow-eredwater-healingsysteminwhichwithvaryc[~rnetorofthecyclepipebetween0rtotenCngpar-．Muminumcomplex0r．rlbbed-A]umuamatubecollectorsareaInH匿edOldiearmyinparalldcormecfionThen，accordingtothecalculatedresult

4、sofcycleresistancewiththethenno-~ipho,pressure，thepaperanalyzedanddiscussedthedesignofspontaneouscyclesolarpow-eredfl~t-platewater-heating．Keywor~：spontaneouscycle；solarpoweredwater-heating；curr~ltresistance；theme-siphon段LⅡe；design趼ddiscuss自然循环平板式太阳能热水系统结构简单、算，优化设计缺乏依据。本文提出了一种自然循维护方便、节能效果显著，其用途已由主要

5、提供生环平板式太阳能热水系统水流阻力的工程计算方活用热水逐渐扩展到了为工农业生产提供低温热法l1j，并根据自然循环太阳能热水系统在一般气水。因而．由较多集热器组成的较大面积自然循候条件下的热虹吸压力值，对目前国内常用的铜环平板式太阳能热水系统已大量出现，并逐年增铝复合、铝翼管集热器，分别由1～10架单排并多由于自然循环系统热虹吸压力较小，一般只联，采用不同管径循环管分别组成一循环系统时适宜小型系统．系统集热面积增大后，水流阻力增的系统水流总阻力进行了核算，给出了有关数据，大，实际运行中常出现系统水流循环缓慢，运行效并对热水系统的设计进行了分析与讨论。果差的现象。因此，需在对系统水流阻力和热虹

6、1系统循环管内设计流速的确定吸压力进行计算分析的基础上，对较大面积自然循环平板式太阳能热水系统进行设计。自然循环平板式太阳能热水系统管内的平均由于太阳能热水系统中水温随太阳辐射、环流速，对系统水流阻力影响很大，其值取决于系境条件而变化，日产热水量、热水温度、水流循环统热虹吸压力△hr和系统管道总阻力h，又流速等在一日之内均为变数，计算系统水流阻力受气候环境条件的影响，在系统循环过程中为一及热虹吸压力时，部分参数较难确定，且计算繁变数，用理论求解方法虽可得到瞬时平均流速，但琐．导致工程技术人员在设计时较少进行详细计较繁琐，对工程设计缺乏指导意义。在工程设计阶收稿日期：2001—06—18基童顷

7、目：云南省科委资助项日(97EO21M)作者简介：刘群生(1949一)，男河北省任丘市^．云南师范大学太阳能研究所副教授．长期从事太阳能热利用的研究与教学21301(能源工程一5一维普资讯http://www.cqvip.com段．可采用设计流速代替循环管内平均流速l，的动力是热虹吸压力A．hr，当△^r>∑h时，热进行计算，、出按式(A)计算：水系统能正常循环运行。因而，较大集热面积自然循环平板式太阳能热水