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太阳能吸收式制冷装置集热器性能分析

作　者: 李美琼
导　师: 赵建会
学　校: 西安科技大学
专　业: 安全技术及工程
关键词: 太阳能制冷集热器面积能耗模拟吸收式制冷机组
分类号: TU831
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 324次
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内容摘要

太阳能应用于制冷领域,具有良好的节能性和环保性,符合可持续发展战略的技术要求。因此引起国内外很多研究人员的重视。太阳能吸收式制冷作为太阳能制冷技术中的一种,近年来发展很快。但由于太阳能用于制冷是一种新型的制冷技术,对于它整体系统的构成以及系统的工作原理没有给出明确的说明,在实际应用时会存在一定的盲目现象。因此,针对太阳能吸收式制冷装置集热系统与制冷机的有效配用问题开展一些深入的探讨,既有理论价值,又有重要的工程实用价值。本文针对太阳能吸收式制冷系统的特点,对它的构成和原理作了简要介绍,同时分析出适合太阳能吸收式制冷系统的吸收式制冷机组。以南京地区某一住宅楼为例,利用DeST能耗模拟软件,对该住宅楼的冷负荷和太阳辐射强度进行动态模拟,得出在该地区气候条件下,住宅楼冷负荷和太阳辐射强度的逐时变化规律。并利用图表对其变化规律做出分析。利用Origin7.5数据分析软件,对得出的冷负荷和太阳辐射强度进行曲线拟合,得出住宅楼总冷负荷和太阳能总辐射量。根据住宅楼的冷负荷需求,选出溴化锂吸收式制冷机,并根据制冷机的热源温度要求,利用提出的集热器效率公式,分析当集热工质进口温度确定后,不同集热器效率的变化规律,选出本文系统所用的集热器及其效率值。利用这些数值计算出为了满足该住宅楼整个空调季的需求所需要安装的集热器面积。最后在集热器有效集热范围内,确定出集热器在满足吸收式制冷机热源温度的同时所能提供的热水流量,以满足所选用的溴化锂吸收式制冷机的热源要求。本文的研究不仅有节能方面的技术意义,更有实际的工程指导意义。该结论对太阳能吸收式制冷系统的设计具有重要的参考价值。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
主要符号表  6-10
1 绪论  10-17
  1.1 课题的背景  10-11
  1.2 太阳能空调的国内外研究现状  11-13
    1.2.1 国内研究现状  11-12
    1.2.2 国外研究状况  12-13
  1.3 发展前景  13-14
  1.4 太阳能吸收式制冷系统目前研究中存在的问题  14-15
  1.5 本课题的研究内容、目的和意义  15-17
    1.5.1 研究内容  15
    1.5.2 研究的目的和意义  15-17
2 太阳能吸收式制冷系统分析  17-27
  2.1 太阳能制冷引言  17-18
  2.2 吸收工质对的选择  18-19
    2.2.1 对制冷剂的要求  18-19
    2.2.2 对吸收剂的要求  19
  2.3 太阳能吸收式制冷系统的构成及工作原理  19-22
    2.3.1 系统构成  19-20
    2.3.2 系统的工作原理  20-22
  2.4 溴化锂吸收式制冷机组的特点及分类  22-24
    2.4.1 溴化锂吸收式制冷机组的特点  22-23
    2.4.2 溴化锂吸收式制冷机组的分类  23-24
  2.5 太阳能吸收式制冷系统中溴冷机的选用  24-26
    2.5.1 单效溴化锂冷水机组的特点  25-26
    2.5.2 热水型溴化锂冷水机组的特点  26
  2.6 本章小结  26-27
3 太阳辐射热计算  27-39
  3.1 我国的太阳能资源  27
  3.2 太阳辐射的概念  27-30
  3.3 太阳辐射的计算  30-34
    3.3.1 水平面上的太阳辐射通量  31-32
    3.3.2 倾斜面上的太阳辐射通量  32-34
  3.4 太阳能采集  34-38
    3.4.1 太阳能集热器概念及分类  34-35
    3.4.2 集热器热性能评价  35-38
    3.4.3 集热器总面积  38
    3.4.4 集热器的有效集热量  38
  3.5 本章小结  38-39
4 集热器的适用性模拟分析  39-61
  4.1 模拟步骤简述  39
  4.2 用 DeST 软件对住宅负荷模拟分析  39-43
    4.2.1 DeST 软件简介  39-40
    4.2.2 冷负荷计算说明  40-43
      1.围护结构温差传热冷负荷  40-41
      2. 外窗太阳辐射冷负荷  41-42
      3.人体、照明、设备散热冷负荷  42-43
      4. 新风冷负荷  43
  4.3 住宅楼模型建立  43-49
    4.3.1 建筑地理位置及室外气象参数  43
    4.3.2 住宅计算模型  43-44
    4.3.3 室内计算参数设定  44-45
    4.3.4 住宅楼总冷负荷模拟  45-49
  4.4 热水型溴化锂吸收式制冷机的选用  49-50
  4.5 住宅楼总冷负荷和太阳总辐射强度计算  50-52
    4.5.1 总冷负荷计算  50-51
    4.5.2 太阳总辐射强度计算  51-52
  4.6 集热器的选择  52-59
    4.6.1 集热器的效率分析  53-58
    4.6.2 集热器面积的确定  58
    4.6.3 集热器有效集热量和安装倾角的计算  58-59
  4.7 集热器与吸收式制冷机的配用计算  59-60
  4.8 本章小结  60-61
5 结论  61-63
  5.1 本文的研究结论  61-62
  5.2 展望  62-63
致谢  63-64
参考文献  64-66
攻读硕士学位期间发表的论文  66

太阳能吸收式制冷装置集热器性能分析

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