吸热板参数对平板太阳集热器热性能的影响.pdfVIP

第?卷第?期 太阳能学报 V01??35??No??10 ??年?月 ?? ???? SOLARIS ??? Oct????2014 ??????????0254-0096(2014)10-2054-06 吸热板参数对平板太阳集热器热性能的影响 高留花，赵 军，高 腾 ?旖虼笱е械臀氯饶芨咝Ю?媒逃?恐氐闶笛槭遥?旖???? 摘要：建立单层盖板平板太阳集热器的一维稳态数学模型，用??? Basic?????????????????????????????? 数对平板太阳集热器热性能的影响。在综合考虑集热器效率因子与金属消耗量的基础上，设集热器总热损失系数 为变量，对铜铝复合平板太阳集热器的吸热板厚度与管间距进行了优化。研究表明，用导热系数大的铜板代替铝 板的优势并不明显；吸热板厚度在?? ?以上增加时，平板太阳集热器热性能的提升很小；随着管间距的增加，平 板太阳集热器性能下降；吸热板涂层的改进对于平板太阳集热器热性能的提高至关重要；排管内／外径、盖板透过 ????????????????????0??0108??0??012??．???．?时，在全年运行的平均工况下，保证集热器效率因子为??，优 ??????????????????????????????0??25?、? cm??????????????????????????2??27?／?。 关键词：平板太阳集热器；吸热板；热性能；集热器效率因子；模拟；优化 ????????????TK512????????????A 对平板太阳集热器热性能的影响，而且对吸热板的 0 引 言 优化多基于集热器的性能，极少考虑到金属消耗量。 吸热板作为平板太阳集热器的核心，其参数对 涂层技术和吸热板材料确定后，为保证集热器效率 集热器性能有重要影响。综合考虑性能和费用， 因子不小于??? J???????????????????????????? ?瓵．?·???取?给出???地区使用效果最佳 重要的选择。而目前对于吸热板厚度与管间距的优 的是具有单层高铁钢化玻璃盖板和选择性涂层的平 化基本都是在保持总热损失系数不变的基础上进行 ??????????????A??M??Shariah????????TRNSYS????的，这与集热器的实际运行情况不符。为此，本文在 模拟得出小的吸热板导热系数对平板太阳集热器特 前人的研究基础上，建立了单层盖板平板太阳集热 性因子和热水系统全年太阳能保证率的影响很大。 器的一维稳态数学模型，全面研究吸热板导热系数、 Balaram ????指出平板体积确定后，最优化后的 吸收率、发射率、厚度和管间距对平板太阳集热器热 ????????????????????????????????????????3??性能的影响。在此基础上综合考虑集热器效率因子 ??????????????????????C??Tiffs??Mo??????????和金属消耗量，给定环境条件和入口流体质量与温 吸热板?匦巍⑷?切?的研究表明考虑成本下降与 度等，设集热器总热损失系数为变量，对目前采用较 集热器效率减少的比值，局部有阶跃变化的平直矩