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基于太阳能空气集热器的相变墙采暖系统

时间:2010-12-18 13:21来源:未知 作者:admin 点击:
提出一种新型的太阳能空气集热器,使其与相变储能墙复合采暖,充分利用太阳能。白天由太阳能空气集热器加热室内空气,热空气通过相变墙后进入室内,相变材料蓄热;夜间相变墙

提出一种新型的太阳能空气集热器,使其与相变储能墙复合采暖,充分利用太阳能。白天由太阳能空气集热器加热室内空气,热空气通过相变墙后进入室内,相变材料蓄热;夜间相变墙辐射换热加热室内空气,相变材料放热。实验表明:此采暖系统运行安全可靠,能显著提高室内温度,降低室内温度不均衡度,热舒适性较好,具有一定的应用前景。
关键词:相变墙;蓄热;太阳能空气集热器;节能

目前,建筑能耗占总能耗的1/3左右,而且按照当前发展趋势,建筑能耗所占比例将会持续上升。而建筑最大的耗能点是采暖和空调,我国在采暖和空调上的能耗占建筑总能耗的55%。其中采暖能耗占建筑能耗的40%,为建筑能耗的最大组成部分。因此,如何降低采暖能耗已经成为减少建筑能耗的重点。
太阳能作为开发研究最多、应用最广的清洁能源,被称为21世纪的主流能源。太阳能热风装置是以太阳辐射能为能源,将太阳辐射能转换成热能的装置。为避免太阳能受季节的因素影响,保证太阳能热风不间断地运行,就需要通过储能装置把太阳能转化的热能储存起来,然后根据室内热环境再释放出来,从而满足生产、生活用能连续、稳定供应的需要。而相变储能材料即可满足这一要求。本研究正是围绕太阳能热风和相变储能复合技术的应用,分析了采暖期太阳能热风与相变墙房间的热特性,来降低采暖能耗,改善建筑环境的舒适性。
采用太阳能空气集热器的采暖系统目前在国内研究中不是很多,市场上暂时无成型的产品系统,该采暖系统需要在建筑外部安装,装置加工量大,但其结构相对太阳能水系统简单,易维修,可以克服太阳能水系统的缺点。
传统的房间中无论是空气还是混凝土墙板的蓄热能力都很低,无法满足太阳辐射随时间变化的特性。相变材料对于使房间温度波动小,热舒适性好等方面,更加适合在建筑中应用。因此,本文提出了一种结合太阳能空气集热器的相变墙采暖系统,此系统能明显提高室内温度,减小采暖能耗。
1 太阳能热风装置
目前,市场上没有成熟的太阳能空气集热器产品,参考大连理工大学陈滨和宁夏大学张东风的研究确定了太阳能空气集热器的制作。
太阳能空气集热器由箱体、集热板、透明盖板和保温材料四大部分组成。

(责任编辑:冲锋)
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