日光溫室專用多曲面槽式太陽能空氣集熱器熱工性能試驗研究

【摘要】：受到建筑材料熱物性能的限制,透射在被動式日光溫室北墻的太陽能對墻體內部層溫度影響范圍較淺,墻體的顯熱蓄熱功能得不到充分利用。為此,基于提出的日光溫室太陽能主-被動式三重結構相變蓄熱墻體構筑方法,項目組團隊研發(fā)了一種可直接安裝在日光溫室后墻頂部、體積小、安裝方便且不占用耕地的日光溫室專用多曲面槽式太陽能空氣集熱器,將該集熱器加熱的空氣通過小型風機輸送到墻體內部以提高中間厚重墻體的顯熱蓄熱能力。為了探究所研制的多曲面槽式太陽能空氣集熱器熱工性能,本研究搭建了關于該空氣集熱器熱工性能試驗臺,重點研究了太陽輻照度、集熱器內空氣流速與進口溫度、集熱器保溫性能及集熱器長度等因素對其出口溫度、集熱量與集熱效率等熱工性能參數(shù)的影響規(guī)律。試驗結果表明:所研制的多曲面槽式太陽能空氣集熱器管內空氣流速宜為1.6~1.8 m/s,集熱器單元的串接長度宜為16~18 m;晴好天氣時,空氣集熱器的最大瞬時集熱效率可高達56.7%,單位面積日累積集熱量可達6.2 MJ/(m2·d)。 【作者單位】： 北京工業(yè)大學建筑工程學院;北京理工大學機械與車輛學院;山西省農業(yè)科學院現(xiàn)代農業(yè)研究中心;北京首都國際機場股份有限公司;
【關鍵詞】： 日光溫室墻體 主動蓄熱 多曲面槽式太陽能空氣集熱器 熱工性能 試驗研究
【基金】：國家自然科學基金項目“太陽能—相變蓄熱技術在新風系統(tǒng)中的應用研究”(50678006)“相變蓄熱技術在農業(yè)用被動式太陽能溫室中的應用研究”(50978002)
【分類號】：TK513.1;TU18
【正文快照】： 0引言傳統(tǒng)的日光溫室構筑方法多采用被動利用太陽能形式,由于透過日光溫室前坡屋面照射在后墻的太陽能對厚重墻體內部層溫度影響深度有限,墻體內部層的顯熱蓄熱能力無法得到充分利用,對溫室熱環(huán)境調控性能差[1-2],致使中國北方寒冷地區(qū)冬季日光溫室內農作物生長條件不斷受到挑

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