太阳能烟囱热压强化自然通风对室内热环境的影响

自然通风是用来解决夏季室内过热问题常用的技术之一。由于风压通风的局限性,利用太阳能烟囱热压强化自然通风是一种有效的节能方法。研究采用Fluent软件对在不同太阳辐射量下太阳能烟囱强化被动式太阳房自然通风对室内热环境的影响进行模拟。结果表明:在太阳能烟囱的热压作用下,室内空气流动速度受到太阳能烟囱的"烟囱效应"的影响也有明显的提高;室温随着进深和高度方向略有增加但增幅不大;室内压强随着房间进深和高度的增加有所提高,随着太阳辐射能增加而有所降低。因此,利用太阳能烟囱可以提高室内空气的流通速度,且可达到改善室内热环境的目的。     

太阳能烟囱自然通风的一维稳态模型

太阳能烟囱是一种利用太阳能加热来强化自然通风的技术。在前人简化模型的基础上,考虑了玻璃盖板和集热墙的导热热阻的影响,建立了一个修正的太阳能烟囱自然通风的一维稳态数学模型。并利用此模型,对太阳能烟囱内的空气平均温度、集热墙温度、空气流量以及集热效率等进行了模拟计算和讨论。模型计算结果与相关实验数据及前人的简化模型进行了对比,验证了修正模型的可靠性,并表明修正模型能够提高模型预测结果的准确度。     

竖直式太阳能烟囱对大空间自然通风的增益模拟

采用数值分析方法,建立含有内部热源及竖直式太阳能烟囱的大空间厂房二维模型,加入外部拓展计算域,分析自然通风条件下,不同的通风开口方式、太阳能烟囱的不同高宽比对厂房内部气流组织流动的影响,并对照室内各特殊位置处的气流速度、结合空气龄进行分析。结果表明,下进上出式开口方式配合室内热压驱动对厂房内部通风效果增益良好,且当太阳能烟囱高宽比为1.00时,室内气流组织速度均值较高、空气龄较低,增益效果最佳。     

太阳能烟囱-地埋管耦合系统连续自然通风可靠性实验研究

作为利用地热能和太阳能的两种典型技术,土壤-空气换热器(EAHE)和太阳能烟囱(SC)已被深入研究和广泛应用.将两者合理结合,利用太阳能烟囱产生的热压,可以取代风机为EAHE中空气的流动提供驱动力,再将室外新鲜空气引入室内,同时降低建筑能耗.作为全被动式系统,SC-EAHE系统性能取决于当地的土壤蓄放热能力和天气状况,...     

太阳能烟囱通风特性及其强化

数值研究了热压自然通风作用下太阳能烟囱的回流特性,采用流线和热线实现烟囱内空气流动和热量传递的可视化,并探讨了玻璃侧离散热源空间位置和热源尺寸等因素对回流过程的影响.当吸热壁面热源强度即热瑞利数Rayleigh(Ra)超过104,烟囱出口处开始出现回流;随着Ra数增大,烟囱回流穿透深度增加.分析表明,左侧热源个数及高度分别为N=1、D_0=1时,其与底部距离S_0以1的步长向上移动,均能有效地避免出口处的回流,其中S_0=0诱导的无因次体积流量最大.而在热源高度D_0=D_1=0.5、N=2、S_0=0时,在与D_0的距离S_1与N=1中S_0(S_00)的值相等时,N=2诱导的空气量均大于N=1时诱导的空气量.该研究将有利于提升未来低能耗建筑自然通风的利用效率.     

多层建筑太阳能烟囱的全年通风潜力评价

模拟研究多层建筑太阳能烟囱全年热压通风效果并进行通风潜力评价.基于设计平台搭载的性能模拟工具Honeybee和RhinoCFD构建耦合模拟工作流,计算太阳能驱动下烟囱逐时通风量;根据房间最小新风量要求、通风时长等因素计算单位时间有效流量,并定义为烟囱的通风潜力值;选取南京某办公建筑双入口太阳能烟囱进行了案例研究.结果表...     

透明插板对太阳能烟囱通风的增强效应

为了提高太阳能烟囱的热效率,通过在烟囱内部增设构件,探究增加热边界层数量对烟囱通风的增强效应. 在高1.2 m 宽0.4 m 深0.5 m 的太阳能烟囱实验模型中,插入玻璃板,通过测量烟囱入口段流速的变化,研究透明插板对太阳能烟囱通风量的提高效果. 实验在相对封闭的大厅中进行,并在烟囱入口处布置挡风板以排除环境风速的干扰. 从10月到12月间,共获得7组实际太阳辐射下烟囱的通风量,包括内部有无插板的对比实验. 结果表明,烟囱流量主要与吸热板的得热量有关. 在太阳辐射强度几乎不变的情况下,插入1块普通玻璃板可使得烟囱通风量增加5%~9%. 实验结果证实,在烟囱通道内增加热边界层可以提高烟囱热效率.     

基于烟囱效应的地下建筑通风系统研究

针对目前地下建筑如隧道、地下车库等通风排气系统采用的机械换气方式,耗能大、噪音大、效果不佳等缺点,提出基于烟囱效应利用太阳能的通风系统,并对其通风效果和换气能力进行了理论分析和数值仿真.计算和仿真结果表明,此种方式能够较好地达到地下通风换气效果.     

旋转集热板式太阳能烟囱性能研究

为了在不同太阳辐射强度下,太阳能烟囱能发挥最大的通风性能,本文提出了旋转集热板式太阳能烟囱模型;用Fluent软件对其通风性能进行数值模拟,研究两板底部宽度在100~300 mm、太阳辐射强度200~400 W/m²、集热板旋转角度0°~14°时的通风性能;分析了烟囱内部温度场与速度场分布情况.模拟结果显示,在一定范围内,增大集热板旋转角度、增大两板底部宽度以及提高太阳辐射强度均能有效提高太阳能烟囱的通风性能.     

太阳能烟囱内非稳态自然对流温度边界层分析

太阳能烟囱内空气流动主要以自然对流边界层流动为主,由于受系统运行控制参数和结构参数的限制,边界层的发展不能象大空间那样自由展开;通过直接数值模拟讨论温度边界层发展的影响因素,结果表明当边界层能够自由展开并且到达稳态时,温度边界层厚度与(y/Ra)^1/5满足定量关系;当边界层不能自由展开时,边界层厚度与w,Ra的大小有关.     

强化室内通风研究进展

首先解释了自然通风和强化室内通风。接着介绍了强化室内通风的主要结构形式，包括太阳能强化室内通风（太阳能通风墙、太阳能烟囱、太阳墙、太阳能通风屋顶、太阳能蓄能通风）、多元通风和通过改良设计强化室内通风，并对国内外专家和学者的主要研究进展进行阐述。最后指出目前强化室内通风在研究应用的一些不足之处和未来的研究方向。     

基于热压通风原理的建筑建构模式研究

借助热压通风原理实现建筑被动式通风是推进绿色低耗建筑策略的重要途径。论文结合热压通风公式,探讨了热压通风量的大小与通道高度、宽度、室内外温度差、进、出风口面积比等因素的关系;进而提出加强热压通风原理的主要方法;在此基础上,总结了适合热压通风的五种建构模式。     

太阳能热气流发电系统塔囱高度直径的设计计算

简要介绍了太阳能热气流发电系统的工作原理,根据工程上塔囱的设计思路结合太阳能热气流发电系统本身的特点总结了太阳能发电系统塔囱高度直径设计计算方法,并进行了验证.     

Fundamental study of novel mid-and low-temperature solar thermochemical energy conversion

A new approach to application of mid-and low-temperature solar thermochemical technology was in-troduced and investigated.Concentrated solar thermal energy in the range of 150―300℃ can be effi-ciently converted into high-grade solar fuel by integrating this technique with the endothermic reaction of hydrocarbons.The conversion mechanism of upgrading the low-grade solar thermal energy to high-grade chemical energy was examined based on the energy level.The new mechanism was used to integrate two novel solar ...     

居民住宅内自然通风的数值模拟研究

采用有限体积法，开发了ALE框架下三维非定常流体流动的数值模拟程序。利用该程序对居民住宅内自然通风过程进行了数值模拟，并对模拟结果进行了分析。     

太阳能在智能建筑中的应用

为了降低建筑物内耗,减少环境污染,介绍了太阳能为建筑的采暖供热、制冷、发电、采光、调湿和通风等系统提供能源供给的方法.首先介绍了7种太阳能技术在智能建筑中具有代表性的应用组成,然后,提出了在智能建筑中对太阳能应用系统应实施集中式中央管理,最后,指出了太阳能应用于智能建筑时应注意的问题.通过分析比较发现：太阳能应用到智能建筑中,使智能建筑在自动和便利的基础上更绿色节能,但是,由于各地能源结构的差异,太阳能在智能建筑中的应用会受到地域等因素的影响;具体操作中,除了要求控制过程的自动化外,还应注意设备与建筑的一体化及系统管理的集中化问题.