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志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

太阳能热转换原理与技术报告

专业：新能源科学与工程

学号：913108670114

姓名：章娅楠

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

目录

一、专题名称

二、专题目的

三、专题设计

1、设计主题（设计调研）

2、设计过程（方案草图等设计）

3、设计方案效果图

四、专题结果及总结

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

一、专题名称

南京地区太阳能非聚光集热器加热系统设计

二、专题目的

使用南京当地的气候条件，如纬度，平均环境温度，日照辐射量

等。通过TRNSYS做一个太阳能非聚光集热器加热系统设计，评估出

该系统的性能（如效率），写一个模拟程序，对南京进行周期为一年

的模拟

。

三、专题设计

1、设计要求及任务：热负荷给定条件下，为用户连续供应热风。

设计条件：系统进出口温度及流量给定。

系统主要由三部分构成:①热能提供部分,即太阳能集热器和

辅助能源;②储热和换热设备;③热能利用部分,提供生活热水

和采暖。系统设计中不能简单把热水系统放大,考虑以下几个

方面:①辅助能源;②太阳能保证率;③系统的防冻问题;④系统

的过热问题;⑤换热系统的设计。

（1）辅助能源：太阳能辐照强度随着时间、季节和天气是显著变化

的，大部分的太阳能系统需配备辅助能源系统，当阴天、夜晚等太阳

能满足不了采暖需求时，由辅助能源系统提供全部或部分热能。

（2）1.3系统的防冻问题：太阳采暖系统是一个四季运行的系统,，

系统须考虑冬季的防冻问题,，采取的方案有：①集热器回路传

热工质采用防冻液；②落水式排空防冻系统；③夜晚利用储热水箱

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

中热水回流集热器防冻；④敷设电热带防冻。参见文献[1]。

（3）采暖系统的储热水箱：太阳能集热系统、热水系统和采暖系统

对工作温度要求是不同的，太阳能集热系统的工作温度越低，热效率

越高，因此系统设计中应尽量降低太阳能集热系统工作温度，太阳能

采暖适宜采用低温地板采暖系统，供水温度在40℃左右；生活热水

供水温度为50℃～60℃。为实现不同的供水温度要求，太阳能采暖

系统一般采用垂直分层水箱。

（4）系统换热设计太阳能系统之间换热利用换热器实现，换热器种

类有：①盘管式换热器；②套筒式水箱壁面换热；③板式换热器。

2、设计过程：设计方案草图绘制

collector换热器水箱汽水换热器

3、设计TRNYSY效果图：根据TRNYSY系统技术对设计系统进行实践

仿真

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

四、专题设计结果及总结

南京（上海替）一周年内：

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

志不强者智不达，言不信者行不果。——墨翟

参考文献：[1]喜文华.