太陽能重力熱管增強型地板輻射供熱系統(tǒng)實驗研究.pdf

1、隨著經(jīng)濟的發(fā)展和人們生活水平的提高，我國建筑能耗的總量逐年上升，其中制冷和供暖約占建筑總能耗的15％。面對如此龐大的能耗，降低空調(diào)能耗勢在必行。開發(fā)利用太陽能來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源，并將太陽能應(yīng)用于建筑中是開展建筑節(jié)能工作的重要途徑。
　　為實現(xiàn)建筑的節(jié)能減排，本文提出了一種新型的熱管增強型太陽能地板輻射供熱系統(tǒng)。該系統(tǒng)最大的特點是僅利用太陽能和熱管內(nèi)工質(zhì)的相變循環(huán)，即可實現(xiàn)建筑采暖，可以大大減少冬季建筑采暖能耗。本文主要從以下幾方面進行

2、研究:
　　首先，通過實驗的方法對單根熱管傳熱性能進行測試，主要包括:熱管充液率、蒸發(fā)段長度以及冷凝段強化散熱對熱管傳熱性能的影響。通過實驗得出熱管最佳充液率為50％～55％;熱管蒸發(fā)段與冷凝段長度比為1∶2時，熱管冷凝段散熱效果最穩(wěn)定;冷凝段通過增加翅片的方法可以大大提高傳熱效率。
　　其次，搭建了熱管地板輻射供熱系統(tǒng)實驗臺，并分析了不同室外集熱器的布置方式、室內(nèi)地面層材料以及室外氣象條件對室內(nèi)溫度場的影響，對系統(tǒng)集熱量和

3、熱利用率進行計算。得到如下結(jié)論:(1)分離式布置方式更符合室內(nèi)供暖要求，可方便調(diào)節(jié)室外集熱器面積來滿足不同供熱需求。分離式系統(tǒng)室內(nèi)有效供熱時長約為4～5小時，室內(nèi)溫度維持在16～27℃之間，系統(tǒng)集熱效率可達70％以上。(2)太陽輻照度對室內(nèi)溫度場影響較大。太陽輻照度越大，室內(nèi)供熱效果越明顯。(3)地面材料對室內(nèi)溫度場有一定的影響。其中，鵝卵石地面具有較高的導(dǎo)熱系數(shù)和蓄熱性能，木質(zhì)地板地面溫度分布最為均勻。(4)該系統(tǒng)室外集熱器面積約為0