广州地区太阳能溶液除湿再生热能分析与实验

【摘要】：传统空调系统为人们创造了舒适环境，提高了工作效率，但是相应地带来了能源压力和室内健康问题。随着能源问题日益严峻和室内品质要求的提高，新型节能、环保的空调系统的呼声越来越高，太阳能溶液除湿空调系统成了建筑节能领域的研究热点。 以往学者从除湿溶液的扩散系数、再生量、再生效率和传质系数角度研究了溶液除湿系统的再生温度，并取得了一定成果。本文从太阳能溶液除湿系统的全局出发，采用理论计算和实验研究相结合的方式，研究再生热能全部使用太阳能热能时再生量最大时所对应的再生温度。以热湿气候典型地区广州为例，理论计算该地区3至10月太阳辐射量，并分析该地区的利用价值。通过简化条件，建立太阳能热水器和逆流式绝热再生器数学模型，利用TURBOC++编程工具程序对模型进行离散求解，理论计算该地区气候条件下再生量随再生温度的变化情况。计算条件下，广州地区3、4月份再生量随再生温度增大而单调递减，再生量最大时对应的再生温度值为40℃，5~10月份再生量随再生温度的升高而增多，在出现峰值后减少，各月份再生量峰值对应的再生温度分别为59℃、58℃、68℃、70℃、70℃和72℃。最后，搭建热水器实验系统，实验测量3月份气候条件下太阳能热水器的集热量，实验收集到45℃热水量为202.4kg/天，太阳能热水器集热量为4050.4kJ/天。 【关键词】：太阳能 溶液除湿 广州地区 绝热再生
【学位授予单位】：广州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：TU834
【目录】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-7
• 目录7-9
• CONTENTV9-11
• 第一章 绪论11-18
• 1.1 研究目的和意义11
• 1.2 太阳能溶液除湿原理11-12
• 1.3 国内外研究现状12-16
• 1.3.1 集热型再生系统13-14
• 1.3.2 闭式再生型系统14-15
• 1.3.3 太阳能应用15-16
• 1.4 太阳能溶液除湿优势16-17
• 1.5 本文主要工作17-18
• 第二章 广州地区太阳能参数计算及其分布18-27
• 2.1 太阳高度角、方位角、日照时间的计算18-22
• 2.1.1 太阳赤纬18-19
• 2.1.2 太阳常数19-20
• 2.1.3 太阳高度角20-21
• 2.1.4 太阳方位角21-22
• 2.1.5 日照时间22
• 2.2 水平面上的日辐射量月平均值的计算22-24
• 2.3 广州地区太阳能分布24-26
• 2.4 本章小结26-27
• 第三章 太阳能热水器集热量计算27-38
• 3.1 倾斜面上的日辐射量月平均值的计算27-30
• 3.2 太阳能热水器的能量平衡方程30-31
• 3.3 太阳能热水器理论计算结果31-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第四章 溶液再生过程分析与数值计算38-57
• 4.1 逆流绝热型再生器模型的建立和数值分析38-46
• 4.1.1 再生器模型的建立39-43
• 4.1.2 再生传质系数43-44
• 4.1.3 再生换热系数44
• 4.1.4 换热器计算44-45
• 4.1.5 LiCl溶液表面蒸气压计算45-46
• 4.1.6 再生空气与溶液平衡含湿量的确定46
• 4.2 数学模型的离散求解46-49
• 4.3 数值计算及结果分析49-56
• 4.4 本章小结56-57
• 第五章 太阳能热水器集热实验57-66
• 5.1 实验目的57
• 5.2 实验原理57-59
• 5.3 实验系统与装置59-63
• 5.3.1 太阳能热水器59-60
• 5.3.2 温度测量装置60-61
• 5.3.3 太阳辐射强度测量设备61-62
• 5.3.4 控制系统62-63
• 5.4 实验步骤63-64
• 5.5 测定结果及其分析64-65
• 5.6 本章小结65-66
• 第六章 结论及展望66-68
• 6.1 主要工作和结论66-67
• 6.2 不足与展望67-68
• 参考文献68-71
• 致谢71-72
• 附录72-73

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