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集热贮热式无动力太阳能热水系统研制及工程应用研究

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摘要

第1章 绪论

1.1 课题的研究背景

1.1.1 能源问题

1.1.2 环境污染问题

1.1.3 国家相关政策

1.1.4 太阳能资源概述

1.1.5 课题研究的必要性

1.2 本课题研究的具体内容、路线、目标

1.2.1 课题研究的具体内容

1.2.2 技术路线

1.2.3 本文的创新点和预期成果

1.3 本章小结

第2章 集热贮热式太阳能热水系统的理论研究

2.1 集中太阳能热水系统的三个研究阶段综述

2.1.1 传统集中太阳能热水系统概论

2.1.2 集热贮热式无动力循环太阳能热水系统概论

2.1.3 集热贮热内胆式无动力循环太阳能热水系统概论

2.2 集热贮热式无动力太阳能热水系统的性能分析

2.2.1 集贮热水箱的温度场分析

2.2.2 集热贮热水箱的换热效率分析

2.3 集热贮热水箱的水力条件改善方法

2.4 集热贮热水箱的换热效率改善方法

2.5 本章小结

第3章 工程方案设计及实测分析

3.1 集热贮热式无动力太阳能热水系统设计要点

3.1.1 系统的适用性以及相关要点

3.1.2 集热装置布置以及相关要点

3.1.3 系统管路布置以及相关要点

3.1.4 系统保温设计以及相关要点

3.1.5 辅助加热装置设计以及相关要点

3.1.6 防垢措施以及相关要点

3.1.7 防冻措施以及相关要点

3.1.8 附配件相关要点

3.2 集热贮热式无动力太阳能热水系统设计

3.2.1 北京林业大学项目

3.2.3 西藏林芝机场太阳能与水源热泵耦合供暖项目

3.2.4 集热贮热式无动力太阳能热水系统工程实测分析

3.3 本章小结

第4章 工程总结与分析

4.1 太阳能热水系统关键设计参数分析与取值

4.2 集热贮热式无动力循环热水系统设计特点及热损失分析

4.2.1.热水系统能耗分析

4.2.2.热水系统设计特点

4.3 本章小结

第5章 课题的研发历程及应用展望

5.1 总结

5.2 展望

致谢

参考文献

作者简介

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摘要

作为一种最为清洁的可再生能源,太阳能有两种利用方式:光热和光电。但由于吸收太阳能的低效率、高成本导致太阳能技术无法大规模推广。 本课题是一种光热利用的研究,主要基于如何利用太阳能这种低密度的清洁能源,通过一定的创新集成技术将其充分合理地利用起来,向用户末端提供满足要求的热水,并兼顾建筑一体化的美观要求,最终实现低品位能的转化,从而达到有效的节能效益。 为了实现以上的工程目标,本课题着重从集热、贮热、换热,系统集成方面进行技术上的研发。研究的方法本着绿色建筑的总要求,结合国内外先进的水暖技术,满足太阳能热水系统的高集成化,极低维护成本的工程简化应用,实现太阳能光热的利用最大化。以此为本课题的研究方向,有效地结合了给排水、暖通、电气、建筑等相关专业的技术与要求。主要研究的内容包括:1.集热贮热式无动力循环集中太阳能热水系统研制及可行性分析;2.集热贮热式无动力循环集中太阳能热水系统的工程应用。 由于前期本课题组已经针对以上的技术难题有了较好的技术基础,所以本次研究的内容着重于通过对以上技术产品的研发升级、工程实测与数学分析研究来提高整个太阳能热水系统的稳定性和热效率,并最终实现工程规模化式的推广普及。

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