太阳能直接供暖运行工况分析-论文.pdf

《太阳能直接供暖运行工况分析-论文.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、能臻查境太阳能直接锲礓亍；Z况张喜明卞彩侠(吉林建筑大学市政与环境工程学院吉林长春130118)摘要太阳能是一种清洁能源，在提倡环境保护和能源节约的今天。太阳能技术得到了迅速的发展课题组开发了太阳能热泵供热系统，进行了太阳能直接供暖工况的运行，测试期间，日间太阳辐射量的平均值为47．71kWh．日间集热量的平均值为22AlkWh；系统日耗电量在8-46—8．52kWh之间变化，平均值为8．49kWh。系统平均效率为0．35，测试期间室内温度满足要求关键词太阳能直接供暖运行集热量中图分类号：TK511-2文献标识码：A文章编号：1672—9064(2014)01—069—02近年来，环境恶化和

2、能源短缺问题日益严重．开发太阳达一14．2℃。能等可再生能源已经成为各国制定可持续发展战略的重要2．2蓄热器内容。在建筑供热空调等能耗较大的领域．太阳能研究逐渐为本实验采用单槽式低温蓄热器．内置聚乙烯塑料换热增多，进行了很多理论与实践研究⋯，取得了一些成就。对太盘管。盘管进口与集热器出口连接．出口与蒸发器进口连接阳能的开发与利用已经成为当前很多科技人员研究的热点问蓄热容积为2．027m3，换热盘管外径32mm。壁厚2．5ram．导热题。课题组结合实验室条件开发了太阳能热泵供热系统[2-3]．系数为0．373w／m~C，总长108．8m，换热面积10．94m2。蓄热水进行了启动热泵工况运行和太

3、阳能直接供暖工况运行本文箱形状为矩形，采用~=3mm钢板焊制水箱主体结构．用8：着重考察了太阳能直接供暖工况下系统的性能．得出实验结1．2mm钢板焊制水箱外壳．外形尺寸为1700mmx1700mmx论。为太阳能供热系统的开发和运行提供参考依据1700mm。l实验原理及流程2．3测试系统白天太阳能集热器吸收太阳辐射热量．向室内供热．并实验测试系统包括温度测试系统、流量测试系统、电功把多于热量储存到蓄热水箱中。风机盘管作为末端装置向热率测试系统和太阳辐射强度测试系统泵实验室供热。晚上关闭太阳能集热器。室内由蓄热水箱向(1)温度测试系统由温度传感器、数据采集／开关单元风机盘管供热。整个过程由循环水

4、泵提供动力。为了克服太(HP34970A数据采集／开关单元)、插入式模块阳能的不稳定性和间歇性，系统中必须设有蓄热装置。集热(HP34901A20)通道衔铁继电器多路转换器)、计算机、打印介质在太阳能集热器中得到由集热板吸收的太阳能后．流入机组成。温度传感器采用经过标定的铜一康铜热电偶．并可对蓄热器中的换热盘管．通过热交换把部分热量传递给蓄热介测量值加以自动修正，从而提高了温度测量的精度。质．蓄热介质则在良好的保温条件下将这部分热量储存起(2)循环管路中流体的累积流量由瑞典产的MCE08—787来：当需要用热时，蓄热介质则通过热交换将储存的热量释型累积流量计测定。瞬时流量由国产LZB型玻璃转

5、子流量放出来。见图1。计测定辅助热源(3)电功率测试系统由DF型集中式电能表组成，可以即时读取(4)投射到集热面上的太阳总辐射强度由TBQ一2总辐射表测定．并利用HP34970A数据采集／开关单元即可对太阳辐射强度自动扫描测试3实验结果及分析图1太阳能直接供暖工况原理图为了研究太阳能热泵供热系统太阳能直接供暖工况下2实验系统系统的整体供热性能和系统主要设备的工作性能．在实验数2．．1集热器据整理和分析时，主要考虑：①以天为单位，考察在太阳能直本实验采用自行设计、工厂装配的低温平板型集热器，接供暖工况测试期间系统的整体性能以及各主要设备的工用钢制板式散热器作太阳能集热板。集热器布置在热泵实验作

6、性能，并对总体结果进行整理分析；②选取其中1次典型室前的一平屋顶上朝向正南，倾角为52~。结合实际加工尺实验．考察系统各主要性能参数以及各主要设备的工作性能寸．每台集热器尺寸为1700mmxl400mm．5台集热器总有效随时间的变化规律。对全天的瞬时结果进行分析面积是10．988m2。为防止冬季管路中集热流体冻结，本实验3．115t间集热量采用工业酒精与水的混合溶液作为防冻液．其凝固点可整个测试期间内的太阳能集热器的日间集热量随日总基金项目：吉林省教育厅十二五科学研究课题(吉教科合字2013第451号)作者简介：张喜明(1974一)，男，副教授，硕士，主要从事建筑环境与设备工程专业的教学与科

7、研工作。2014．N0．1．o铐煎境太阳辐射量化情况如图2所示。由图2可以看出：①太阳能集热器的Et间集热量随Et总太阳辐射量的变化而变化．变化霎趋势基本相同。②3月27日集热器未收集到热量。曰总太阳辐射量为5．47kwll／d。③曰总太阳辐射量与日间集热量的差Ⅱ墨口五工墨口墨五墨j墨⋯t～⋯⋯⋯⋯z一0值反映太阳能集热器的集热效率．2者的差值越小．说明太甜问若岳昌面基誉釜荽釜釜譬釜釜⋯⋯⋯一⋯阳能集热器的集