热管置入式墙体实验研究

为提高冬季建筑墙体所吸收太阳能利用率,提出在墙体中置入热管的新型被动式太阳能利用技术,并对其传热特性和节能性进行理论研究和实验分析。结果表明,热管充液率为28.1%的墙体等效传热系数可在0.652~0.901 W/(m2·K)之间按需变化,墙体内表面温度平均提高1.28℃,可有效改善室内热环境;墙体中热管的最佳充液率为30%;在天津地区典型年冬季工况下,墙体累计传入室内热量可达8889.62 kJ/m^2,外墙热损失降低8.72%(即墙体本身的节能率为8.72%)。

铝幕墙板太阳能集热器的性能研究

研制了一种铝幕墙板与集热元件一体化的新型太阳能集热器,并通过所搭建的测试平台对其集热性能及隔热特性进行了测试研究。通过实验测试,对该集热器在不同工况下的集热性能、隔热特性及其影响因素进行了系统分析,得出了集热器的累积集热量、集热效率、隔热特性等性能评价参数。测试结果表明,铝幕墙板太阳能集热器的平均集热效率为23%,隔热性能优于普通铝幕墙板。该装置具有太阳能集热及隔热功能,为建筑高效利用太阳能,实现太阳能与建筑一体化提供了一种新的工程应用模式。

热管集热墙的实验研究

一、引言 被动式太阳房中大多数利用特朗勃墙作为集热蓄热墙。这种集热P件在有日照时外表面温度高,热损失大,夜间供热量小,供热品质不佳。在夜间增加保温盖板或保温帘可以减少热损失,但又带来了构造的复杂化及人工操作的麻烦。 为了克服上述缺点,设计了一种热管与水箱相结合的太阳能集热蓄热供暖装置,对其进行了实验研究。实验的目的是(1)与传统的特朗勃墙的热工性能进行对比;(2)利用实验数据回归出该种集热墙的热性能经验公式;(3)对其进行技术经济评价。

蓄热水管对日光温室温度环境的影响

以内保温日光温室为研究对象,在日光温室后墙(37墙)加装间距0.4 m的水管(直径0.1 m、长3 m)共28根,蓄热水管总体积0.66 m^3,研究蓄热水管对日光温室热环境的影响。结果表明:日光温室加装蓄热水管后,晴天时温室内最低气温可提高2.3℃,阴天时提高0.6℃,后墙距墙体内表面0、10、20 cm处最低温度均高于对照,墙体的保温性能明显增强。1月试验区最高气温、最低气温及平均气温分别提高了5.22、0.71、1.36℃。连续不良天气(3 d)条件下,加装蓄热水管能将日光温室土壤(20 cm)日最低温提高2.6~3.1℃;连续晴天(3 d)条件下能提高2.0~3.7℃。可见,加装蓄热水管明显地改善了温室内的热环境,提高了日光温室的太阳能热利用率。

水管蓄热对日光温室热环境的影响

以内保温日光温室为研究对象,在日光温室后墙(37墙)加装间距0.4m的水管(直径0.1m、长3.0m)共28根,蓄热水管总体积0.66m3。分析了加装蓄热水管对日光温室热环境的影响,以期提高太阳能热利用效率和改善日光温室热环境,降低日光温室墙体的建造成本。结果表明:加装的蓄热水管单位体积有效蓄热量为73.8 MJ·m-3,后墙单位体积蓄热量增加了69.6 MJ·m-3;加装蓄热水管的后墙体距内表面0、10、20cm处的昼夜温差较对照温室分别降低了3.8、1.9、1.0℃;日光温室加装蓄热水管后,日最低气温平均提高0.7~2.4℃,日平均地温提高0.2~2.0℃,夜间平均地温提高0.4~2.3℃。可见,加装的蓄热水管明显地改善了温室内的热环境,提高了日光温室的太阳能热利用率。

新型太阳能热管集热墙性能研究

建立了一种与建筑围护结构相结合的新型太阳能热管集热墙,该集热墙通过内置重力热管将太阳能由室外传给室内辐射板,并将辐射板作为室内采暖系统末端直接向室内散热。通过实验和数值研究表明,该系统集热效率较高,优化以后瞬时效率可达79.4%;当热管贴合面积与集热板或辐射板接触面积之比为18.4%时系统性能较高;通过旋转热管传热芯,夏季阻热性能较好。

热管置入式墙体夏季节能潜力分析

以北向热管置入式墙体为研究对象,研究了其在供冷季期间的节能潜力.利用天津市典型年气象数据计算了天津地区北向热管置入式墙体的工作小时数、平均工作温度及传热量.结果表明:北向热管置入式墙体在天津地区具有较多的工作小时数、较高的传热量,墙体累计工作小时数为770 h,平均每天工作小时数为6.2 h.其在供冷季期间的平均传热量达到10.2 kW/m^2,改善室内热环境效果显著.

槽式太阳能热管接收器萘热虹吸管性能的研究

根据槽式太阳能热管接收器的工作特点,建立了用于模拟槽式太阳能热管接收器工作条件的半壁加热试验系统,对30%充液量的萘热虹吸管在不同倾角(4°与8°)、不同受热方式(下半壁受热与侧半壁受热)及不同管内蒸汽温度(250℃,300℃,350℃和380℃)条件下进行试验,热管传输功率满足设计要求,具有较好的传热性能。与传统接收器相比,使用热虹吸管为传热元件的热管接收器产生的周向温差将更小,可避免因周向温差过大引起的接收器破坏失效。