微热管阵列式太阳能平板空气集热器集热性能.pdf

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第 32 卷 第 11 期 农 业 工 程 学 报 Vol.32 No.11 250 2016 年 6 月 Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering Jun. 2016 微热管阵列式太阳能平板空气集热器集热性能 ※ 朱婷婷,刁彦华 ,赵耀华,马 骋,李凤飞 (北京工业大学建筑工程学院,北京100124) 摘 要:该文在传统平板太阳能空气集热器基础上,结合高效热导元件—微热管阵列(micro-heat pipe arrays ,MHPA ), 提出一种全新的平板式太阳能空气集热器,阐明了该集热器的基本结构和工作原理,深入分析了该新型集热器的传热机 理。对集热器的热损失情况进行了理论分析,并对该新型集热器的非稳态集热特性进行了试验研究。通过测试该集热器 在不同条件下的集热特性,分析了运行参数及气象参数对其性能的影响规律。结果表明,该集热器在风量为 290 m3/h , 瞬时集热效率稳定在 68%,且具有结构简单,可靠性高,集热效率稳定的特点。 关键词:太阳能;传热;微热管阵列;空气集热器;集热特性;摩擦因子 doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2016.11.035 中图分类号:TK51 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2016)-11-0250-08 朱婷婷,刁彦华,赵耀华,马 骋,李凤飞. 微热管阵列式太阳能平板空气集热器集热性能[J]. 农业工程学报,2016, 32(11):250-257. doi :10.11975/j.issn.1002-6819.2016.11.035 Zhu Tingting, Diao Yanhua, Zhao Yaohua, Ma Cheng, Li Fengfei. Thermal performance of new flat plate solar air heater based on micro-heat pipe arrays (MHPA)[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2016, 32(11): 250 - 257. (in Chinese with English abstract) doi : 10.11975/j.issn.1002-6819.2016.11.035 平板集热器的吸热板上设置肋片或凸起以增加换热面 0 引 言 积,或在空气流道内增加扰动装置是强化换热的常用方 随着人们对太阳能应用技术研究的逐步深入,太阳能 法[3-4] [5] [6] ,通过吸热板加肋 、加装金属丝网、加设圆柱体 , 热利用技术日趋成熟,并成为缓解能源问题的有效途径之 吸热面带椎体[7] 、V 型[8-10]等方式,增加空气与集热板的 一。太阳能集热器作为太阳能热利用技术的关键部件,在 换热面积,强化流体与凸起避免的对流换热程度,使得 太阳能的吸收和热转化过程中起着至关重要的作用。以空 对流

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