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非均匀流量分布下太阳能平板集热器的热性能分析模型: 2015年; 分析了非均匀流量分布下太阳能平板集热器的传热过程,建立并求解了相应的数学模型.通过该模型计算得到的集热器各支管出口温度与实验结果相符,验证了其正确性.利用该模型分析了假想的4种流量分布下太阳能平板集热器热性能,计算结果显示,非均匀流量分布的集热器热转移因子和集热器瞬时效率都比均匀流量分布低,最大降低幅度分别可达12.6%和10.5%.流量非均匀分布时各支管的肋片宽度、肋效率、效率因子、热转移因子和工质出口温度都不相等,稳态时集热器瞬时效率与归一化温差仍然成线性关系.; 赵静王智平王克振陆鑫张楠寇宗丽; 关键词：太阳能平板集热器热性能

间歇运行策略对埋管换热器换热特性的影响被引量：1: 2019年; 搭建土壤水平埋管蓄热实验装置,建立其蓄热体的Fluent模型进行模拟,并通过实验验证了模拟计算结果的准确性.在土壤平均温度与入口水温相差较大的条件下,使用该模型模拟了净蓄热时间为1 h的不同间歇蓄热过程,定量分析了间歇次数和间歇时间占比对埋管平均线热流密度的影响.结果表明:当间歇次数固定时,一定蓄热时间内的平均线热流密度和间歇时间占比近似成线性关系,拟合得出了各间歇次数下二者的线性关系式.线性关系式的斜率与间歇次数近似成对数函数关系,所得关系式可为优化实际工程中埋管换热器的运行参数提供指导.; 路阳张楠王克振周厚金芮执元王智平; 关键词：埋管换热器

相变蓄能抗冻太阳能平板集热器的设计与研究被引量：3: 2016年; 提出一种具有抗冻功能的相变蓄能太阳能平板集热器。该集热器在吸热板与保温层之间增加了一层相变潜热大、相变温度为277.15~281.15 K的相变蓄能材料。根据该集热器的传热机理,给出计算相变蓄能层设计厚度的公式。采用ANSYS Fluent软件建立该集热器的三维非稳态模型,模拟不同工况下集热器的出口温度及其内部水的最低温度。研究结果表明:在冬季环境温度最低日,相变蓄能抗冻集热器内水的最低温度高于275.15 K,能很好地起到抗冻作用;相变蓄能抗冻集热器与相同结构的普通集热器相比,冬季阴天和晴天代表日的净得热量分别高1.3 MJ/m^2和0.7 MJ/m^2。; 赵静王智平王克振陆鑫张楠寇宗丽; 关键词：抗冻数值模拟太阳能平板集热器

土坯热物性对储热装置充放热性能影响研究: 2017年; 储热系统的充放热能力直接关系到对太阳能的热利用率,对以土坯为储热材料的储热装置充放热性能进行了分析。对储热装置进行简化处理,并建立土坯二维、流体一维非稳态传热模型,利用该模型考察储热块密度、导热系数及比热容对储热装置储放热时长的影响。结果表明:储放热时长随着储热块密度的增大呈线性增大;随着导热系数的增大储放热时长先明显减小,增大到1.4 W/(m·K)后其对储放热时长的影响变小;储放热时长随着比热容的增大一直增大,热物性对储放热时长的影响可为合理选取储热材料提供参考。; 路阳寇宗丽王智平王克振赵静张楠; 关键词：热物性数值模拟

成核剂对储热材料Na_2HPO_4·12H_2O过冷性能的影响被引量：8: 2015年; 用步冷曲线法研究室温冷却环境下成核剂-Na2HPO4·12H2O复合体系的过冷性能,分析成核剂的添加量和晶体结构对过冷度的影响.结果表明:Na2SiO3·9H2O、NaF、CH3COONa·3H2O和Na2B4O7·10H2O这4种成核剂对Na2HPO4·12H2O的过冷现象有不同程度的改善.为有效改善过冷,成核剂的添加量有一个合适的范围.在10g的Na2HPO4·12H2O中,分别添加0.30g的Na2SiO3·9H2O、0.15g的CH3COONa·3H2O、0.05g的NaF和0.05g的Na2B4O7·10H2O时,抑制过冷的效果最好.同时发现,与Na2HPO4·12H2O晶体结构不同的成核剂Na2SiO3·9H2O改善过冷的效果最显著;与Na2HPO4·12H2O晶体结构相同的成核剂中,Na2B4O7·10H2O改善过冷的效果优于CH3COONa·3H2O.; 路阳熊文嘉王克振赵静刘建波; 关键词：储热材料过冷成核剂添加量晶体结构

与建筑一体化对太阳能集热器热性能的影响: 2017年; 针对与建筑一体化太阳能空气集热器上下表面处于不同环境温度的问题,利用动态热平衡法,建立该型集热器传热过程的数学模型,并通过实验进行了验证.运用数值实验法研究了该型集热器的热性能特征、建筑一体化对其热性能的影响规律,以及按非一体化模型计算时引入的误差.研究结果表明:该型集热器具有双热损系数的特征,与建筑一体化提高了其冬季供暖期的热效率,按分体式计算的误差与集热器背板总传热系数和室内外温差成正比、与太阳辐照度成反比.; 王克振王智平赵静周厚金路阳; 关键词：太阳能建筑一体化太阳能集热器热性能

一种计算太阳能集热器长期性能的新方法被引量：2: 2015年; 基于大气层透射率时角函数和集热器的稳态模型,提出一种计算集热器长期性能的新方法——日周期法.该方法只需要日均气象参数,可得到与瞬时系统模拟软件计算结果相同的日总集热量.以兰州地区为例,采用数学拟合的方法得到大气层透射率的时角函数.根据日周期法,分析知全年、夏季和冬季的集热器最佳放置倾角分别为25°、11°、49°;计算了平板集热器在全年最佳倾角下的日总集热量,与瞬时系统模拟软件的计算结果相同,验证了模型的可靠性;最后分析了两种不同性能平板型集热器在兰州地区不同时段的平均效率.; 赵静王智平王克振刘建波; 关键词：太阳能集热器

太阳能储热水箱温度分层的研究现状及发展趋势被引量：14: 2013年; 水箱温度分层不仅可以提高储热水箱储存可用能的品质和能力,还能提高集热器效率,是提高整个太阳能热水系统性能的关键问题之一。目前实现水箱温度分层的主要方法有加稳流器和挡板以及改进水箱内部结构。综合国内外文献,从太阳能储热水箱温度分层的实现和维持两个方面介绍并分析了散流器、挡板以及其他因素对储热水箱温度分层的影响效果。最后展望了温度分层型储热水箱的研究趋势。; 王智平陈丹丹王克振赵静; 关键词：温度分层太阳能稳流器挡板储热水箱

流量对平板太阳能集热器热性能的影响被引量：4: 2015年; 对太阳能集热器热性能的测试方法以及流量对平板太阳能集热器集热效率的影响进行实验研究,通过测量集热器在流量为0.01、0.02、…、0.10kg/s的工况下集热器进出口温度,计算太阳能集热器集热效率,同时根据实验值推导集热器热转移因子以及总热损系数在不同流量下的值,观察集热器效率、热转移因子及总热损系数随流量的变化趋势.通过热转移因子、总热损系数分别对流量进行拟合回归,建立关于流量的集热器效率方程式.结果表明,建立的集热器效率方程可以很好地反映出不同流量工况下集热器效率的变化趋势且能得到一定条件下集热器最佳性能的流量.; 路阳刘建波王克振赵静熊文嘉; 关键词：集热器

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