首页> 中文学位 >蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统研究
【6h】

蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统研究

代理获取

目录

文摘

英文文摘

论文说明:主要符号表

声明

第一章绪论

1.1研究背景

1.2蓄能型太阳能热泵系统工作原理及介绍

1.2.1太阳能热泵系统工作原理

1.2.2太刚能热泵系统的结构形式

1.2.3蓄能型太阳能热泵系统

1.3蓄能技术介绍

1.3.1蓄能方式介绍

1.3.2蓄能技术的优势与效益

1.3.3蓄能技术在国内外的应用

1.4国内外研究现状

1.4.1国外研究现状

1.4.2国内研究现状

1.5本课题的主要研究内容和意义

第二章实验系统介绍

2.1蓄能集热蒸发一体化热泵系统工作原理

2.2相变材料介绍

2.2.1相变蓄热材料的分类

2.2.2相变材料的特点

2.2.3相变蓄能技术的发展与应用现状

2.2.4相变蓄热材料的选择

2.3系统的设计与建立

2.3.1实验系统介绍

2.3.2蓄能集热蒸发器介绍

2.3.3其他主要设备的选择

2.4实验目的与方法

2.4.1实验目的

2.4.2测试内容

2.4.3测点布置

2.4.4测试主要设备

2.5本章小结

第三章蓄能集热蒸发一体化热泵系统实验研究

3.1拟合理论简介

3.2蓄能集热蒸发一体化装置相关参数研究

3.2.1集热效率实验

3.2.2散热系数确定

3.2.3 PCM相变温度验证

3.2.4其他参数实验

3.3蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统实验

3.3.1蓄能过程实验研究

3.3.2释能过程实验研究

3.3.3蓄能释能过程研究总结

3.4.水蓄能与相变蓄能太阳能热泵系统比较研究

3.5本章小结

第四章蓄能集热蒸发器的模拟研究和优化

4.1相变传热问题理论基础

4.2相变传热问题研究现状

4.3数理模型的建立

4.4模拟与实验的验证

4.5蓄能集热蒸发器模拟优化

4.5.1冬季蓄热量优化

4.5.2结构优化

4.6本章小结

第五章研究总结与建议

5.1全文总结

5.2本论文的不足之处及对未来相关研究的建议

致谢

参考文献

硕士在读期间发表的论文

科研与社会实践

展开▼

摘要

由于太阳能的间歇性,太阳能热泵在夜间及连续阴雨天无法正常工作,将太阳能热泵系统与蓄热技术结合起来,能够很好的改善系统不能连续运行的缺点。 传统的蓄能型太阳能热泵系统多为集热器、蓄热器、蒸发器分开布置,两次使用中间换热介质,使得热损失及制造成本增大,本课题首次提出一种集蓄能、集热、蒸发于一体的太阳能热泵系统,搭建了实验样机,并建立了相关的测量与监测系统。 对建立的蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统进行了一系列的实验研究,包括以水和癸酸为储能介质时蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统实验。实验结果表明,采用癸酸为相交储能介质的蓄能集热蒸发一体化太阳能热泵系统,储能过程中,由于癸酸的使用,能极大的降低蓄能集热蒸发器集热板板面的温度,增人集热效率,进一步提高太阳能的利用效率;释能时,相变材料与热泵蒸发器直接接触,不会影响热泵系统的稳定性,且实验证明,当癸酸温度为30℃时,热泵蒸发温度为14~15℃时,热泵系统COP能达到9.5以上,由此可见,由于蓄能集热蒸发一体化装置的使用,能极大的提高热泵系统的蒸发温度,提高系统制热效率,部分解决太阳能的不连续性而带来的热泵运行不稳定问题。 对实验所用蓄能集热蒸发器建立了数学模型,并采用Fluent软件进行模拟计算,将模拟所得结果与实验值进行比较,得出模拟结果的有效性。采用模拟的方法比较了蒸发盘管在蓄能集热蒸发器内所在位置不同时,蓄能集热蒸发器内癸酸的蓄热/释热特性,研究结果表明,蓄能过程中,带翅片蒸发盘管越靠近集热板面,集热板所吸收的太阳能就能越快的通过翅片的强化作用传递给蓄能集热蒸发器内的相交材料,集热板板温也越低,从而蓄能集热蒸发器的集热效率也越高,蓄能速度越快;释能过程中,蒸发盘管越靠近蓄能集热蒸发器中间位置,释能过程的传热热阻越小,释能过程进行得越快。为了尽可能多的储存太阳能,减小蓄能集热蒸发器的集热面积,应该将带翅片蒸发管尽可能的紧贴集热板布置,同时,应考虑释能过程中传热热阻会比带翅片蒸发管布置在靠近中部位置较大的负面影响,采用其他如改变翅片管形状等措施,提高蓄能集热蒸发器的总体蓄热/释热性能。

著录项

相似文献

  • 中文文献
  • 外文文献
  • 专利
代理获取

客服邮箱:kefu@zhangqiaokeyan.com

京公网安备:11010802029741号 ICP备案号:京ICP备15016152号-6 六维联合信息科技 (北京) 有限公司©版权所有
  • 客服微信

  • 服务号