建筑屋面太阳能被动蒸发冷却研究

提出利用多孔含湿材料太阳能被动蒸发冷却建筑屋面的新方法，建立了多孔含湿材料利用太阳能被动蒸发的热质耦合传递数学模型，通过理论分析，数值计算和实验测试，揭示了热过程规律，结果表明，利用太阳能被动蒸发多孔含湿材料水分降温方法是可行的。     

一种多孔介质蒸发冷却中冷器性能的初步研究

文中简介蒸发冷却中冷器的原理和结构,并通过风洞实验检验各种填料的阻力特性和降温特性,选取合适的填料介质试验。结果表明：蒸发冷却式中冷器原理简单,将其替换原有中冷器应用是可行的,可用于柴油机、燃气轮机进口及ICR船用燃气轮机上。     

非均匀多孔太阳能新风预热墙热性能实验研究

该新风预热墙是一种兼顾供暖和新风预热需求的太阳能墙体,由渗透型集热板、空气夹层、出风口、保温墙体等组成。通过人工气候室实验测试的方法,分析该太阳能墙系统在不同太阳辐射强度、开孔高度和集热板高度比例、抽吸速度以及渗透孔径等工况下各运行阶段集热板、出风口等热性能。结果表明:随着太阳辐射强度、开孔高度和集热板高度比例的增加,系统的热效率和新风温度显著提升,集热效率最高达到75%,最高温升约为15.0℃;并根据风温和风量需求,给出合理的风机抽吸速度和渗透孔径取值,可为太阳能墙体的实际应用提供依据。     

蒸发冷却式冷水机组能耗模型实验研究

针对蒸发冷却式冷水机组能耗模型进行实验研究。比较蒸发冷却式冷水机组与普通冷水机组在工作原理存在的异同并分析室外气象参数对系统能耗影响的基础上,用冷凝器侧进口空气的焓值影响替代普通冷水机组能耗模型中的冷却水进口温度影响,建立了蒸发冷却式冷水机组的能耗模型,并利用实测数据进行了参数估计与误差检验,结果显示改进模型的验证误差在8%以内,在精度上比现有模型有了较大的提升。     

单元式露点蒸发冷却装置的实验研究

本研究设计了一台由干、湿通道相结合的单元式露点蒸发冷却装置,通过实验研究了蒸发冷却装置在空气经过一级冷却的模式1和经过二级冷却的模式2两种运行模式下,不同空气入口参数时的换热效果。实验结果表明,空气的入口温度越高,换热效果越好;低湿度时空气的进出口温差比高湿度时大,但其湿球效率和露点效率反而较低,这说明2种效率并不适用于不同湿度间的冷却效果对比;模式2运行时的换热效果比模式1好。与已有研究成果对比表明,该单元式露点蒸发冷却装置的湿球效率和露点效率分别可以达到120%和88%,为露点蒸发冷却装置的优化设计提供理论依据和优化方向。     

多孔介质蒸发制冷板应用于建筑墙体的性能分析

把含湿多孔介质置于建筑墙体结构中,在室外环境的作用下,多孔介质外表面和内部的水分蒸发吸热,为房间提供部分冷量。文章表述将含湿多孔介质置于建筑北墙中,在建立多孔介质热湿平衡的基础上,采用描述非饱和多孔介质热质迁移的数学模型,分析了室外环境参数及多孔床层结构对床层内温度分布、蒸发量场及水蒸气迁移的影响,为多孔介质应用于建筑结构的推广和应用提供理论指导。     

被动蒸发冷却墙体换热性能的研究

采用数值模拟的方法分析由含湿多孔陶瓷管组成的被动蒸发冷却墙体(PECWs)的换热性能。研究不同排列方式对空气温度及水蒸气质量分数的影响,研究得出:在含湿多孔陶瓷管处于叉排布置情况下,流经其表面的空气温度变化和相对湿度变化较大,而且蒸发冷却效果更佳。     

太阳能多孔墙性能测试系统设计

设计了一种太阳能多孔墙测试系统,以便正确模拟太阳能多孔墙的性能,所得数值模拟结果对多孔墙本体的优化设计、材料的研制和开发具有指导作用,并提出有待解决的问题.     

太阳能空气集热建筑模块冬季热性能优化实验研究

以建筑集成的太阳能空气集热建筑模块为研究对象,利用与实际住宅等大的实验平台,针对不同的集热板形式和空气流动方式对集热建筑模块热性能的影响进行了实验研究。重点讨论了开孔平板型、开孔孔径大小以及设置空气间层分隔板等对改善集热建筑模块热性能的影响。实验结果表明,开孔平板型较实心平板型的热性能得到明显的改善,孔径优化后(孔径为5mm、孔间距为15mm)的热效率可提高30%以上;另外,设置空气间层分隔板相对于小孔径(d=5mm)而言,采用大孔径(d=10mm)时出风口升温效果更明显。     

片散在油浸变压器蒸发冷却中的实验研究

变压器能否正常运行直接关系到电力系统的可靠性.随着电网负荷的增大,变压器的装机容量不断提高,在运行中由于绕组等部件产生的热量不能及时地散发导致其绝缘寿命的缩短.而片式散热器是目前变压器的主流散热器,因此在自冷循环的条件下,通过实验对此进行了研究.     

蒸发冷却板式换热器的传热与阻力实验研究

通过对板式换热器传热的理论分析和在干工况、喷淋工况下的实验研究,得出板式换热器在喷淋情形下空气侧喷淋水量对强化对流传热系数的影响关系,进而拟合出喷淋情形下空气侧的对流传热系数的关联式。同时为了综合考虑由于喷淋造成的换热器性能的变化,还对喷淋前后空气侧的阻力变化进行了测试分析。     

蒸发式冷凝制冷系统性能实验研究

介绍了蒸发式冷凝制冷系统的实验装置和测试方法.使用实验测试的方法,分析了冷却水喷淋密度、风速、空气湿球温度和空气相对湿度对蒸发式冷凝制冷系统性能的影响.实验结果表明:对于圆管、椭圆管以及扭曲管型的蒸发式冷凝制冷系统,在一定范围内,空气湿球温度对蒸发式冷凝制冷系统性能的影响最大,其次为空气流速,再次为空气相对湿度,最次为冷却水喷淋密度；在相同的实验条件下,圆管、椭圆管以及扭曲管型的蒸发式冷凝制冷系统能效比依次增大且增幅显著.     

多孔介质太阳能吸热器性能分析

采用4种多孔骨架中辐射传输模型,包括:忽略多孔骨架内部辐射模型(模型A)、Rosseland模型(模型B)、均匀内热源模型(模型C)与吸热器中辐射传输满足Beer定律的模型(模型D),推导得到了局部非热平衡条件下4种模型所对应的吸热器中多孔骨架温度、空气温度和吸热器热效率的解析解,分析了多孔骨架孔隙率、导热系数和孔隙直径对吸热器性能的影响。结果表明,对模型A和模型B,吸热器中最高温度位于吸热器进口处;对模型C,吸热器中最高温度位于吸热器出口处;而在模型D中,吸热器中吸热器内部或吸热器的出口处温度最高。吸热器效率取决于多孔骨架导热系数、孔隙率和孔隙直径等参数,当吸热器中内热源均匀分布时,吸热器效率是最高的。     

一种太阳能相变储能材料蓄放热性能的实验研究

以硬脂酸为太阳能中温相变储能材料,建立了相变蓄热装置蓄放热特性测试实验台,对储能单元含有50%和80%相变材料以及纯水的储能箱分别进行3组放热性能实验测试。结果表明,在放热过程中,储能箱在装有相变材料放热时水温波动比纯水放热时的水温波动大,可在一定时间内维持局部温度不变;在储能箱蓄热水温都达到80℃、冷水以1.2 L/min进入储能箱进行缓慢换热时,储能单元含80%相变材料的放热能力最强,储能单元含50%相变材料的次之,纯水的放热能力最弱;在相同储能空间下,相变材料释放的有效能为水的1.62倍。     

蒸发冷却空调技术在住宅建筑中的研究进展

介绍蒸发冷却空调技术在住宅领域的研究进展。主要包括:直接蒸发冷却空调技术在住宅建筑的应用、间接蒸发冷却在住宅建筑的应用以及蒸发冷却与其他技术相结合在住宅建筑领域的应用几个部分。参考国内外相关文献及其专利,得出蒸发冷却空调技术在部分地区住宅领域应用效果较好的结论,特别是将蒸发冷却空调技术与其他技术相结合的应用过程中,这项技术能够提高整个机组的运行能效比,使机组运行更加节能、环保。在广阔的农村住宅领域以及"干空气能"丰富的部分地区,蒸发冷却空调技术值得被大力推广。     

太阳能集热器热性能动态测试方法研究

对太阳能集热器热性能动态测试方法进行了介绍,并对该方法的数学模型进行了分析;探讨了各项参数在方程中的作用、可以忽略的条件等;分析了稳态测试方法严格规定试验条件的必要性及原因,并对方程的数值求解进行了分析与推导。对同一台太阳能集热器分别进行动态和稳态测试方法的试验数据进行了不确定度分析,对试验结果进行了分析和对比,并分析了太阳能集热器效率曲线截距的差异以及在不同归一化温差处集热器瞬时效率曲线差异的深层次原因。     

太阳能相变蓄热水箱性能实验研究

利用相变材料蓄热是提高太阳能系统效率的重要途径之一。为对比分析含相变材料蓄热水箱的性能,选用三水合乙酸钠,搭建了一套蓄热水箱实验系统,在初始水温为80℃、进水温度为20℃的工况下,对比分析不同进口流量下(2、6和10 L/min)相变蓄热水箱的热特性。实验结果表明:相变蓄热水箱的蓄热量较普通水箱增加了1.4%;随着流量的增加,水箱的混合数先减小后增大,火用效率逐渐降低,相变蓄热水箱的填充效率先增大后减小,且在6 L/min时达到最大值0.905。     

太阳能喷射式制冷系统性能的实验研究

对太阳能喷射式制冷系统进行了实验研究,采用电加热模拟太阳能辐射的方法,研究了冷凝器、发生器和蒸发器温度对制冷系统COP的影响,给出了太阳能喷射式制冷系统制冷能力与COP随时刻的变化关系。系统在80℃热源条件下,全天提供16℃的冷水,系统最大制冷量为0.43 kW。     

太阳能制冷吸附材料导热系数实验研究

设计了一套测定堆积状态下不同尺寸吸附材料导热系数的实验装置,对吸附剂有效导热系数随颗粒尺寸及温度的影响进行实验分析。结果表明:硅胶的导热系数随粒径的增大而增大,SAPO-34的导热系数随粒径的增大而减小,且两者的导热系数均随温度的升高而增大,硅胶的导热系数整体大于SAPO-34的导热系数。     

锥台式降膜蒸发太阳能苦咸水淡化装置实验研究

针对传统太阳能苦咸水淡化装置运行过程中水体热容量大、传热距离长的问题,文章提出并设计了新型锥台式降膜蒸发太阳能苦咸水淡化装置,通过倾斜冷凝面以拦截浮升水蒸气,从而缩短了苦咸水液膜蒸发传热距离,减少了蒸发冷凝腔内不凝气体量,实现了封闭环形空间内小特征尺寸传热,通过对比分析冷凝面倾斜角度为70°（装置一）和冷凝面倾斜角度为45°（装置二）两装置产水速率和性能系数（GOR）,得到影响该装置性能的关键因素。结果表明,在进水流量为0.30 kg/h时,装置一最大稳态产水速率为0.24 kg/h,比装置二增加了8.33%,其最大蒸发冷凝温差为3.8℃,竖直方向冷凝温度差为1.7℃,性能系数为0.63,该研究为提升小型太阳能苦咸水淡化技术热能利用效率做了有益的探索。