太陽能設(shè)備改制及在棚室水產(chǎn)養(yǎng)殖供暖中的潛在應(yīng)用

【摘要】：太陽能作為一種豐富清潔的可再生能源，利用前景廣闊。為了減少在棚室水產(chǎn)養(yǎng)殖供暖中燃煤鍋爐的使用，本文設(shè)計(jì)了一種經(jīng)過一定改制的太陽能集熱供暖系統(tǒng)，并利用自動控制技術(shù)設(shè)計(jì)了新的養(yǎng)殖池水溫自動監(jiān)控系統(tǒng)。通過比對幾種常用集熱器性能的優(yōu)劣，最后選擇使用熱管式太陽能集熱器，并對熱管式太陽能集熱器進(jìn)行了理論分析，且通過實(shí)驗(yàn)測試了自制的熱管式太陽能集熱器的性能，其中包括瞬時效率、日平均效率和熱損失系數(shù)。測試的結(jié)果表明熱管式太陽能集熱器的日平均效率在36%左右。熱管的單向?qū)崽匦源蟠鬁p少了通過集熱器的熱量損失。在太陽能熱水的存儲方式上確定使用地下埋藏方式保溫，比較幾種常用保溫材料的保溫性能，運(yùn)用FLUENT6.3軟件模擬分析太陽能地下儲熱水箱的散熱問題，得出儲熱水箱的儲熱效能主要取決于材料導(dǎo)熱率和厚度以及環(huán)境溫度。 對于水產(chǎn)棚室養(yǎng)殖池的水溫控制，此次設(shè)計(jì)的水溫自動監(jiān)控系統(tǒng)是以西門子S7-200PLC為控制核心，利用智能溫度模塊對養(yǎng)殖池和太陽能儲熱水箱的水溫進(jìn)行溫度信號采集和處理。使系統(tǒng)優(yōu)先使用太陽能儲熱水箱中的熱水，在熱水不足時啟用原有燃煤鍋爐供熱系統(tǒng)供水，結(jié)合采用PID算法實(shí)現(xiàn)對育苗池水溫的自動恒溫控制。溫控系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)調(diào)試結(jié)果表明，該控制系統(tǒng)動態(tài)響應(yīng)快、超調(diào)量低、靜態(tài)誤差小，能很好的滿足育苗池池水溫恒溫的控制要求。 【關(guān)鍵詞】：太陽能利用 集熱器 集熱效率 PID控制 恒溫系統(tǒng)
【學(xué)位授予單位】：浙江海洋學(xué)院
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號】：S969.33
【目錄】：

• 目錄8-9
• 摘要9-10
• ABSTRACT10-11
• 第一章 緒論11-17
• 1.1 課題研究背景、目的及意義11-13
• 1.1.1 課題研究背景11
• 1.1.2 太陽能利用的意義11-13
• 1.2 國內(nèi)外太陽能發(fā)展情況13-14
• 1.3 水產(chǎn)養(yǎng)殖領(lǐng)域供暖現(xiàn)狀14-15
• 1.4 本課題主要研究內(nèi)容15-17
• 第二章 基于水產(chǎn)養(yǎng)殖棚室供暖的太陽能系統(tǒng)構(gòu)建17-43
• 2.1 材料與方法18-28
• 2.2 結(jié)果28-33
• 2.3 討論33-43
• 第三章 棚室水產(chǎn)養(yǎng)殖新型水溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究43-56
• 3.1 溫控系統(tǒng)設(shè)計(jì)44-51
• 3.2 系統(tǒng)調(diào)試51-54
• 3.3 結(jié)果討論54-56
• 第四章 總結(jié)與展望56-58
• 4.1 總結(jié)56
• 4.2 問題與展望56-58
• 參考文獻(xiàn)58-62
• 致謝62-63
• 在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及研究成果63

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