太陽(yáng)能炕式儲(chǔ)熱系統(tǒng)熱性能研究.pdf

1、21世紀(jì)以來(lái)，太陽(yáng)能因具有豐富、潔凈、成本低、可再生等獨(dú)特優(yōu)勢(shì)而備受人們喜愛，但在大規(guī)模開發(fā)利用時(shí)因其不穩(wěn)定和顯著間歇性而不能連續(xù)穩(wěn)定的熱利用，因此必須采用儲(chǔ)熱系統(tǒng)來(lái)調(diào)節(jié)時(shí)間和空間的不匹配，以解決其不足。北方地區(qū)太陽(yáng)輻射強(qiáng)度高，但農(nóng)村依舊采用燃燒秸稈和煤等落后方式供暖，造成環(huán)境污染、能源緊缺和安全隱患等問題，故在北方農(nóng)村以太陽(yáng)能為熱源白天直接對(duì)建筑供暖，晚上則將存儲(chǔ)的熱量向室內(nèi)散熱，這樣的供暖方式有非常實(shí)際的意義。
　　本文通過(guò)研

2、究原料含水率和壓制壓力對(duì)于干土坯熱物性的影響，選用熱物性最優(yōu)的土坯作為儲(chǔ)熱材料搭建炕式儲(chǔ)熱裝置實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，簡(jiǎn)化炕式儲(chǔ)熱裝置，建立裝置內(nèi)儲(chǔ)熱塊二維、流體一維非穩(wěn)態(tài)傳熱模型；利用Matlab軟件編寫程序，計(jì)算炕式儲(chǔ)熱裝置內(nèi)儲(chǔ)熱塊和流體溫度變化；采用實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬相結(jié)合的方法來(lái)研究?jī)?chǔ)熱裝置熱性能；結(jié)果表明：干密度隨著含水率、壓力的增大而增大；對(duì)含水率為19％的土樣施加9T壓力后得到最大干密度為1776 kg/m3，干試樣導(dǎo)熱系數(shù)最高；對(duì)流換熱系

3、數(shù)、儲(chǔ)熱功率和儲(chǔ)熱效率隨著入口流速的增大先是增大，增大到3.5 m/s后變??；其隨著夾角的增大而減??；儲(chǔ)熱裝置內(nèi)的壓降隨著夾角的增大呈線性增長(zhǎng)；其隨著流速的增大而增大，增速先快后慢；利用簡(jiǎn)化后建立的傳熱模型計(jì)算的出口空氣溫度隨時(shí)間的變化規(guī)律與實(shí)驗(yàn)監(jiān)測(cè)的出口溫度規(guī)律一致，驗(yàn)證了所建模型的準(zhǔn)確性；儲(chǔ)放熱時(shí)長(zhǎng)隨著導(dǎo)熱系數(shù)的增大而減小，當(dāng)導(dǎo)熱系數(shù)增大到1.4 W/(m·℃)以后，導(dǎo)熱系數(shù)的影響作用減??；儲(chǔ)放熱時(shí)長(zhǎng)隨著比熱容和密度的增大呈線性增大