平板太阳能集热器空气夹层对流换热数值模拟与实测分析
平板太阳能集热器空气夹层对流换热数值模拟与实测分析【摘要】:我国拥有当今全球上最大的太阳能热水器生产能力,也具有着世界上最大的太阳能热水应用市场。近几十年世界能源资源价格的不断上涨
【学位授予单位】:西安建筑科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TU822
【目录】:
- 摘要3-5
- ABSTRACT5-10
- 1 绪论10-21
- 1.1 课题研究背景及意义10-11
- 1.2 我国太阳能资源情况11-13
- 1.3 国家太阳能政策13-14
- 1.4 太阳能技术、产业和市场的发展现状分析14-16
- 1.4.1 国外太阳能热利用发展概况14-15
- 1.4.2 我国太阳能热水器的发展概况15-16
- 1.5 国内外平板型太阳能集热器研究概况16-18
- 1.6 课题研究的方法与意义18-21
- 1.6.1 课题研究的方法18-19
- 1.6.2 课题研究意义19-21
- 2 平板型太阳能集热器特性21-29
- 2.1 太阳能集热器原理21
- 2.2 平板型太阳能集热器的构造21-23
- 2.3 平板型太阳能集热器性能评价指标23-24
- 2.4 平板和真空管集热器技术的分析与对比24-29
- 3 平板型太阳能集热器空气夹层对流换热理论分析29-33
- 3.1 集热器倾角影响30-31
- 3.2 集热器厚度影响31-33
- 4 实验数据分析33-39
- 4.1 实验基本情况33-35
- 4.2 数据结果分析35-39
- 5 平板型太阳能集热器空气夹层流体自然对流数值模拟39-51
- 5.1 有限体积法及分析软件39-41
- 5.1.1 有限体积法39-40
- 5.1.2 有限体积分析软件FLUENT 介绍40-41
- 5.2 数值模拟求解问题的步骤41-42
- 5.3 模型的建立42
- 5.4 网格划分42-43
- 5.5 FLUENT 求解器的选择43-44
- 5.6 参数及边界条件的设置44-46
- 5.6.1 Boussinesq 模型设置44-45
- 5.6.2 不同集热器倾角设置45
- 5.6.3 边界条件设置45-46
- 5.7 控制方程46-51
- 5.7.1 通用的控制方程46
- 5.7.2 浮升力驱动流动与自然对流46-48
- 5.7.3 Boussinesq 假设48-49
- 5.7.4 相关准则式49-50
- 5.7.5 收敛准则50-51
- 6 平板型太阳能集热器空气夹层数值模拟结果分析51-58
- 6.1 模拟结果分析51-54
- 6.2 空气夹层中心平面温度场54-56
- 6.3 空气夹层剖面速度场56-58
- 7 结论及展望58-60
- 7.1 总结58-59
- 7.2 展望59-60
- 致谢60-61
- 参考文献61-64
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