嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)建筑間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖應(yīng)用研究

【摘要】：嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)燒炕建筑存在火炕排煙不暢、冬季室內(nèi)溫度偏低、室內(nèi)空氣污染嚴(yán)重等問題，本文提出了嚴(yán)寒地區(qū)間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)，該系統(tǒng)是基于太陽能和淺層土壤能在嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)建筑的應(yīng)用形式，充分利用太陽能技術(shù)提高火炕建筑室內(nèi)溫度，同時(shí)使用地道風(fēng)技術(shù)初步預(yù)熱或預(yù)冷室外新風(fēng)，達(dá)到節(jié)能和改善室內(nèi)空氣質(zhì)量的目的。 針對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)燒炕建筑，提出了一種太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)，充分利用太陽能的熱壓作用，實(shí)現(xiàn)自然循環(huán)，提高室內(nèi)熱舒適性，同時(shí)該系統(tǒng)還綜合利用了地道風(fēng)技術(shù)、火炕余熱回收技術(shù)和冷劑自然循環(huán)技術(shù)等；并利用CFD技術(shù)和相應(yīng)的軟件，通過建立三維計(jì)算模型、劃分網(wǎng)格，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行模擬計(jì)算。 利用數(shù)值模擬技術(shù)，對(duì)太陽能熱風(fēng)間歇自采暖的主要影響因素進(jìn)行模擬，包括太陽輻射強(qiáng)度、集熱面積、熱通道厚度、進(jìn)出風(fēng)口尺寸、吸熱涂層特性、外層蓋板等對(duì)冬夏季室內(nèi)溫度的影響；對(duì)上述參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化的基礎(chǔ)上，對(duì)太陽能熱風(fēng)間歇自采暖系統(tǒng)進(jìn)行了逐時(shí)模擬分析，并提出了針對(duì)嚴(yán)寒地區(qū)的冬季最佳系統(tǒng)開啟和關(guān)閉時(shí)間。 對(duì)地道風(fēng)技術(shù)在嚴(yán)寒地區(qū)的利用進(jìn)行了分析，并通過模擬技術(shù)研究了地道埋管長(zhǎng)度、地道埋管深度、地道埋管管徑、地道進(jìn)風(fēng)速度、地道埋管管材等對(duì)地道風(fēng)技術(shù)的影響。 本文對(duì)太陽能熱風(fēng)間歇自采暖系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)分析，分別研究了間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)和地道風(fēng)技術(shù)在冬夏季的運(yùn)行分析，為太陽能和地道風(fēng)技術(shù)在嚴(yán)寒地區(qū)的應(yīng)用提供了很好的參考。 【關(guān)鍵詞】：間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖 嚴(yán)寒地區(qū) 村鎮(zhèn)建筑 數(shù)值模擬 地道風(fēng)
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TU832.17
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 緒論10-18
• 1.1 研究背景及目的和意義10-11
• 1.1.1 研究背景10
• 1.1.2 研究的目的和意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 太陽能應(yīng)用簡(jiǎn)述11-12
• 1.2.2 被動(dòng)式太陽房研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.3 地道風(fēng)研究現(xiàn)狀15-17
• 1.3 本文研究?jī)?nèi)容17-18
• 第2章 間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)形式研究18-26
• 2.1 系統(tǒng)形式提出的背景及意義18
• 2.2 間歇式太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)組成及原理18-24
• 2.2.1 吊炕技術(shù)19
• 2.2.2 太陽能技術(shù)19-21
• 2.2.3 地道風(fēng)技術(shù)21-22
• 2.2.4 火炕排煙余熱回收技術(shù)22-23
• 2.2.5 冷劑自然循環(huán)蓄熱與制熱水23-24
• 2.3 系統(tǒng)運(yùn)行模式24-25
• 2.4 本章小結(jié)25-26
• 第3章 數(shù)值模擬計(jì)算原理與應(yīng)用26-34
• 3.1 數(shù)值模擬原理26-27
• 3.1.1 原理簡(jiǎn)介26
• 3.1.2 控制方程26-27
• 3.1.3 應(yīng)用范圍27
• 3.2 數(shù)值模擬軟件簡(jiǎn)介27-29
• 3.2.1 前處理器27-28
• 3.2.2 求解器28
• 3.2.3 后處理器28-29
• 3.3 數(shù)值模型的選擇和參數(shù)設(shè)置29-33
• 3.3.1 湍流計(jì)算模型29-30
• 3.3.2 輻射換熱模型30-31
• 3.3.3 邊界條件設(shè)置31
• 3.3.4 Boussinesq密度近似31
• 3.3.5 控制方程離散格式31-32
• 3.3.6 求解器選取32-33
• 3.4 計(jì)算模型及參數(shù)設(shè)置33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 太陽能熱風(fēng)自采暖模擬與分析34-52
• 4.1 模型簡(jiǎn)介和參數(shù)設(shè)置34-35
• 4.2 冬季工況各影響因素的模擬分析35-42
• 4.2.1 太陽能強(qiáng)度因素35-37
• 4.2.2 太陽能集熱面積因素37-39
• 4.2.3 中間熱通道的厚度因素39-40
• 4.2.4 墻體開口尺寸因素40-41
• 4.2.5 集熱墻體吸熱涂層因素41-42
• 4.2.6 外層蓋板42
• 4.3 夏季工況的模擬分析42-46
• 4.3.1 太陽能強(qiáng)度因素42-43
• 4.3.2 太陽能集熱面積因素43-44
• 4.3.3 中間熱通道的厚度因素44-45
• 4.3.4 墻體開口尺寸因素45-46
• 4.3.5 進(jìn)風(fēng)口位置因素46
• 4.4 冬季太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)優(yōu)化46-50
• 4.4.1 冬季自采暖房最優(yōu)參數(shù)選取46-47
• 4.4.2 冬季自采暖房逐時(shí)模擬分析47-50
• 4.5 夏季太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)優(yōu)化50-51
• 4.5.1 夏季自采暖房最優(yōu)參數(shù)選取50
• 4.5.2 夏季自采暖房逐時(shí)模擬分析50-51
• 4.6 本章小結(jié)51-52
• 第5章 地道風(fēng)在嚴(yán)寒地區(qū)的應(yīng)用分析52-64
• 5.1 地道風(fēng)技術(shù)原理52
• 5.2 嚴(yán)寒地區(qū)氣候條件52-54
• 5.3 地道風(fēng)換熱的影響因素分析54-60
• 5.3.1 地道埋管長(zhǎng)度的影響54-55
• 5.3.2 地道埋管深度的影響55-56
• 5.3.3 地道埋管管徑的影響56-58
• 5.3.4 地道進(jìn)風(fēng)速度的影響58-59
• 5.3.5 地道埋管管材的影響59-60
• 5.4 地道風(fēng)在嚴(yán)寒地區(qū)的優(yōu)化設(shè)計(jì)60-63
• 5.4.1 地道風(fēng)系統(tǒng)的參數(shù)選取60-61
• 5.4.2 冬季地道風(fēng)預(yù)熱室外新風(fēng)61-62
• 5.4.3 夏季地道風(fēng)冷卻室外新風(fēng)62-63
• 5.5 本章小結(jié)63-64
• 第6章 太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)用64-70
• 6.1 太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)的參數(shù)選取原則64-65
• 6.2 太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)的應(yīng)用設(shè)計(jì)65-67
• 6.3 太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)節(jié)能性分析67-68
• 6.3.1 太陽能技術(shù)節(jié)能性67
• 6.3.2 地道風(fēng)技術(shù)節(jié)能性67-68
• 6.3.3 火炕排煙余熱回收技術(shù)節(jié)能性68
• 6.3.4 冷劑自然循環(huán)技術(shù)節(jié)能性68
• 6.4 太陽能熱風(fēng)自采暖系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)性分析68-69
• 6.4.1 系統(tǒng)初投資預(yù)算68-69
• 6.4.2 系統(tǒng)運(yùn)行預(yù)算69
• 6.5 本章小結(jié)69-70
• 結(jié)論70-72
• 參考文獻(xiàn)72-77
• 致謝77

您可以在本站搜索以下學(xué)術(shù)論文文獻(xiàn)來了解更多相關(guān)內(nèi)容

集熱蓄熱墻被動(dòng)式太陽房設(shè)計(jì)與研究    余九如，任康

基于地道風(fēng)的空氣源熱泵系統(tǒng)研究及應(yīng)用    高亞南;李永安;

特朗貝墻體冬季集熱性能的計(jì)算及預(yù)測(cè)    陳會(huì)娟;陳濱;莊智;郝海燕;

被動(dòng)式太陽能集熱蓄熱墻對(duì)室內(nèi)濕度調(diào)節(jié)作用的研究    陳濱;孟世榮;陳會(huì)娟;陳星;孫鵬;丁穎慧;

地道中土壤與空氣換熱的數(shù)值模擬與分析    王琳;李永安;劉培磊;

幾種集熱-貯熱墻式太陽房的動(dòng)態(tài)模擬及熱性能比較    葉宏,葛新石

冬季特朗貝墻內(nèi)置卷簾對(duì)墻體熱性能的影響    陳濱;陳星;丁穎慧;陳會(huì)娟;

太陽能利用的發(fā)展概況和未來趨勢(shì)    趙玉文

間歇運(yùn)行時(shí)地道內(nèi)空氣溫度的變化規(guī)律    高亞南;李永安;

太陽電池應(yīng)用和研究的發(fā)展    魏鳳;朱寶玉;張曉黎;辛禮;

被動(dòng)式太陽能建筑夏季降溫實(shí)驗(yàn)研究    陳濱;小林;

大型太陽能電站設(shè)計(jì)與安裝    杜佳軍;王晛;

PWM整流技術(shù)在光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用    禹華軍;潘俊民;

被動(dòng)式太陽能加熱系統(tǒng)動(dòng)態(tài)熱特性研究    趙金玲;陳濱;王永學(xué);陳翠英;

槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)研究現(xiàn)狀與發(fā)展    羅智慧;龍新峰;

特朗貝墻體冬季熱性能穩(wěn)態(tài)模型的研究    趙剛;陳星;王巖;

關(guān)于開發(fā)新能源替代化石能源的思考    唐振華,蘇亞欣,毛玉如

對(duì)煙囪式和塔式太陽能熱力發(fā)電系統(tǒng)的分析    徐濤;劉曉紅;

冬季利用太陽能加熱制沼氣的實(shí)驗(yàn)研究    武磊;

基于空氣源熱泵的地道冷卻特性研究    李永安;李軼;劉學(xué)來;王琳;

丘陵山區(qū)太陽能利用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)    王海軍;祝詩平;

我國(guó)能源及新能源利用現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢(shì)    朱國(guó)才;

屋頂并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究與應(yīng)用    王春明;王金全;劉文良;張紅賢;

綠色生態(tài)建筑評(píng)價(jià)與暖通空調(diào)技術(shù)    張蕊蕊;張杰;胡卜元;

太陽能蓄能通風(fēng)屋頂通風(fēng)性能研究及經(jīng)濟(jì)性分析    盧軍;趙娟;

真空下用鎂-鋅合金熔融提純工業(yè)硅粉的研究    郭菁;邢鵬飛;韓志彪;涂贛峰;

太陽能發(fā)電技術(shù)的發(fā)展及應(yīng)用    錢瑾;王培紅;蘭立君;陸璐;

中國(guó)地面太陽輻射長(zhǎng)期變化特征及短期預(yù)報(bào)方法研究    馬金玉

建筑蓄熱與自然通風(fēng)耦合作用下室內(nèi)溫度計(jì)算及影響因素分析    周軍莉

太陽能熱風(fēng)采暖系統(tǒng)與村鎮(zhèn)建筑一體化研究    李憲莉

青藏高原北部地區(qū)相變輕質(zhì)哨所太陽能采暖研究    莊春龍

新型PV-Trombe墻系統(tǒng)的理論與實(shí)驗(yàn)研究    易樺

空調(diào)室內(nèi)污染液滴的擴(kuò)散及室內(nèi)熱環(huán)境的研究    孫煒

黃、渤海沿岸被動(dòng)式太陽能建筑熱性能的研究    趙金玲

西藏高原低能耗居住建筑構(gòu)造體系研究    桑國(guó)臣

與新型百葉集熱墻結(jié)合的復(fù)合太陽能炕系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)和理論研究    江清陽

定日鏡和幕墻結(jié)構(gòu)的抗風(fēng)性能研究    宮博

建筑熱質(zhì)與太陽能空氣采暖耦合作用研究    楊文曉

碟式斯特林太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)的模型構(gòu)建和優(yōu)化研究    何堅(jiān)

基于虛擬儀器的太陽能自動(dòng)跟蹤系統(tǒng)的研究與設(shè)計(jì)    張文青

太陽能煙囪強(qiáng)化自然通風(fēng)在多層建筑中的應(yīng)用研究    雷先鵬

寒冷地區(qū)農(nóng)村住宅的被動(dòng)太陽能設(shè)計(jì)建造    田卓勛

空氣—水復(fù)合集熱太陽能供熱采暖系統(tǒng)研究與應(yīng)用    趙東亮

高溫太陽能吸收器的優(yōu)化設(shè)計(jì)    吳小翠

拉薩市太陽能建筑間歇采暖負(fù)荷特性研究    袁偉

光伏并網(wǎng)發(fā)電裝置的研究    王娉婷

工廠系統(tǒng)節(jié)能工程設(shè)計(jì)    蒯燕俊

基于地道風(fēng)的空氣源熱泵性能研究    李永安,戎衛(wèi)國(guó),牟靈泉

地下人防工程中自然能源的高效利用    王琳;李永安;

淺埋工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)全年動(dòng)態(tài)傳熱計(jì)算    王琴;程寶義;繆小平;茅靳豐;吳春梅;

高寒地區(qū)太陽能建筑熱工設(shè)計(jì)與研究    高鈺堂,余九如

外保溫墻體傳濕研究    趙立華,董重成,賈春霞

風(fēng)壓作用下的自然通風(fēng)阻力特性的探討    龔光彩,李紅祥,聶美清,謝更新,李玉國(guó)

建筑墻體潮濕區(qū)濕度計(jì)算方法研究    陳永成,陳啟高

圍護(hù)結(jié)構(gòu)吸濕區(qū)濕分布的分析解    陳永成,陳啟高

空氣滲透對(duì)房屋圍護(hù)結(jié)構(gòu)多孔材料層濕度的影響    唐鳴放,陳啟高,王進(jìn)

空氣源熱泵在寒冷地區(qū)的應(yīng)用研究    冉春雨;王春清;葛鳳華;張?zhí)m;

風(fēng)冷熱泵機(jī)組的應(yīng)用研究    周晉

嚴(yán)寒地區(qū)房式倉(cāng)裂縫分析及防治    于慶展

基于全生命周期理論的嚴(yán)寒地區(qū)建筑低碳發(fā)展?jié)摿Τ跆健约质￠L(zhǎng)春市為例    付加鋒;黃江麗;

嚴(yán)寒地區(qū)太陽墻新風(fēng)系統(tǒng)節(jié)能模擬分析    于瑾;馬忠嬌;宋嘉林;

嚴(yán)寒地區(qū)窗的保溫研究    鄭茂余

偏遠(yuǎn)嚴(yán)寒地區(qū)營(yíng)房節(jié)能方案及經(jīng)濟(jì)分析    莊春龍,李利民,吳祥生,楊小鳳

標(biāo)準(zhǔn)型直燃機(jī)在嚴(yán)寒地區(qū)應(yīng)用探討    周秋珍

嚴(yán)寒地區(qū)工業(yè)廠房建筑節(jié)能改造研究    吳偉東;李銳;李連科;

嚴(yán)寒地區(qū)民用建筑節(jié)能剖析    巨迎梅;

嚴(yán)寒地區(qū)工業(yè)給排水設(shè)計(jì)要點(diǎn)    羅路;

嚴(yán)寒地區(qū)節(jié)能又經(jīng)濟(jì)的多層磚混住宅適用技術(shù)    宿希堯;

塑料外窗在嚴(yán)寒地區(qū)使用狀況的調(diào)查研究    王洪濤;江勇;

嚴(yán)寒地區(qū)圍護(hù)設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問題    張先進(jìn);

嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村人居環(huán)境生態(tài)現(xiàn)狀與對(duì)策研究    宋海宏;

嚴(yán)寒地區(qū)村鎮(zhèn)生產(chǎn)設(shè)施用地規(guī)劃研究    趙嬌;冷紅;

嚴(yán)寒地區(qū)水工鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)    鐵漢;王和平;鄧雪松;

嚴(yán)寒地區(qū)電信建筑節(jié)能途徑分析    陳育偉;

分層城市理論在嚴(yán)寒地區(qū)中小城市規(guī)劃的應(yīng)用研究    鮑晚楠;

嚴(yán)寒地區(qū)住宅小區(qū)室外風(fēng)場(chǎng)的數(shù)值模擬分析    張玉;趙立華;

嚴(yán)寒地區(qū)大城市綠色交通體系發(fā)展對(duì)策研究——以哈爾濱市為例    曾小成;程文;

嚴(yán)寒地區(qū)外窗節(jié)能改造及節(jié)能性與經(jīng)濟(jì)性評(píng)價(jià)    白莉;趙嵩穎;

東北嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能關(guān)鍵技術(shù)研究項(xiàng)目啟動(dòng)    記者 曹傳明　劉參昌

超低能耗綠色建筑在嚴(yán)寒地區(qū)的實(shí)踐    文吉

沈陽首開嚴(yán)寒地區(qū)強(qiáng)制節(jié)能    中國(guó)樓市記者　 蘇擎

伊春：科技支撐保障房建設(shè)    韓冰洋　記者 仉慶華

辰能·溪樹庭院 探路中國(guó)式被動(dòng)建筑    本報(bào)記者 高中華

哈市老房子披綠衣    張鳴霄

我國(guó)建筑能耗居全國(guó)各類能耗之首    何雨欣

嚴(yán)寒地區(qū)建筑生態(tài)表皮評(píng)價(jià)研究    高英略

嚴(yán)寒地區(qū)既有居住建筑節(jié)能改造效益評(píng)價(jià)研究    郝爽

嚴(yán)寒地區(qū)綠色村鎮(zhèn)評(píng)價(jià)指標(biāo)體系構(gòu)建研究    王洪林

嚴(yán)寒地區(qū)教學(xué)建筑節(jié)能改造的適宜技術(shù)研究    呼宇

嚴(yán)寒地區(qū)既有鐵路客運(yùn)站圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造研究    董智超

中俄嚴(yán)寒地區(qū)建筑節(jié)能構(gòu)造體系比較研究    胡春江

嚴(yán)寒地區(qū)老工業(yè)廠房圍護(hù)結(jié)構(gòu)節(jié)能改造技術(shù)研究    吳偉東

嚴(yán)寒地區(qū)太陽能LED路燈的應(yīng)用研究    郭偉

嚴(yán)寒地區(qū)農(nóng)村民居室內(nèi)CO擴(kuò)散規(guī)律與控制方法研究    王俊

可再生能源在嚴(yán)寒地區(qū)供暖中的應(yīng)用技術(shù)研究    王哲