导读:本文包含了全玻璃真空管论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:全玻璃真空管太阳热水器,夜间热损失,多因素分析,内部流动特征
全玻璃真空管论文文献综述
邓聪聪[1]（2019）在《全玻璃真空管太阳热水器夜间散热特性研究》一文中研究指出全玻璃真空管太阳热水器因其结构简单、性能优良、性价比高的特点,在我国得到了广泛的应用。其夜间热损失的多少不仅影响着为用户供应热能的稳定性,还影响着热水器夜间的抗寒防冻能力。目前,国内外关于热水器集热性能方面的研究已有很多,而定量分析多因素对夜间热损失的影响以及夜间热水器内流动传热特征的研究还没有。本文以全玻璃真空管太阳热水器为研究对象,首先对夜间散热过程进行了理论分析,找出了影响热水器夜间热损失的关键因素。为了揭示初始温度、环境温度、风速等外界因素对热水器夜间热损失的影响,搭建了全玻璃真空管太阳热水器热损失测试平台,进行了连续14天的夜间热损失试验。根据试验结果分析得到贮热水箱对流热损失、真空管辐射热损失和对流热损失占热水器总热损失的比例,得到了外界因素与热水器夜间热损失的多元线性回归方程。为分析热水器贮热水箱保温材料的导热系数、保温层厚度以及真空管涂层发射率等自身结构参数对夜间热水器热损失的影响,利用CFD软件对全玻璃真空管太阳热水器夜间的散热过程进行了模拟研究。在得到了热水器自身结构参数对夜间热损失的影响的同时,还揭示了热水器散热过程中流动传热的规律。主要内容和结论如下:(1)在热水器夜间散热的过程中,贮热水箱由于向周围环境散热,贴近壁面处的流体温度率先下降,密度变大,沿着水箱壁面向下流动,速度较大,其余部位流体的流速很小。同样,贴近真空管壁面处的流体也向下流动,管内温度较高的流体在浮升力的作用下向上流动,并迫使一部分还未到达真空管底部的冷流体一起回流进入水箱。此时,水箱与真空管联结处出现随机的漩涡。随着散热的进行,整个热水器内温度分层越来越明显,流体的流速愈来愈小,管内静止区域逐渐扩大。(2)夜间热水器的热损失主要包括水箱的对流热损失、真空管的对流热损失和辐射热损失。其中,真空管的辐射热损失最大,约占热水器总热损失的57.8%。其次是水箱的对流热损失,占比约为32.1%。真空管的对流热损失最小,约占3.7%。其余热损失为水箱和真空管联结等其他因素引起的热损失。(3)在热水器结构参数不变的条件下,采用多元线性回归方法分析了初始温度、环境温度和风速对贮热水箱夜间温降、真空管夜间温降以及热水器夜间热损失的影响,具体结果如下:水箱初始温度每增加1℃,其夜间温降增加0.15℃,热水器夜间热损失增加0.13 MJ;真空管初始温度每增加1℃,其夜间温降增加0.53℃,热水器夜间热损失增加0.22 MJ;平均环境温度每增加1℃,水箱夜间温降减少0.08℃,真空管夜间温降减少0.26℃,热水器夜间热损失减少0.18 MJ;平均风速每增加1 m/s,水箱夜间温降增加0.11℃,真空管夜间温降增加0.01℃,热水器夜间热损失增加0.10 MJ。(4)对于贮热水箱保温材料的导热系数为0.035 W/(m·K)、保温层厚度为50 mm、真空管涂层发射率为0.06的热水器,选用导热系数为0.020 W/(m·K)的保温材料时,热水器夜间热损失可减少8.5%;选用60 mm厚的保温层时,热水器夜间热损失可减少5.0%;选用涂层发射率为0.05的真空管时,热水器夜间热损失可减少4.0%。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2019-06-01）
刘诚鹏[2]（2019）在《半球形全玻璃真空管太阳能热水器可行性研究》一文中研究指出以常规的平板式全玻璃真空管太阳能热水器为主要数据参照对比,概念性的提出一种曲面式半球形全玻璃真空管太阳能热水器。综合考虑设备占地面积、受热效率和抗风抗震性能,对比常规的平板式全玻璃真空管太阳能热水器各方面性能。结果表明,半球形全玻璃真空管太阳能热水器具有占地利用率高、受热效率高、抗风抗震性能良好的优点,其对太阳能热水器的更新发展具有重要的意义。(本文来源于《西藏科技》期刊2019年02期）
陈雪娇,高文峰,刘滔,林文贤,牛艳[3]（2019）在《一种导流管式承压全玻璃真空管太阳能热水系统的实验研究》一文中研究指出对一种导流管式承压全玻璃真空管太阳能热水系统在晴天天气情况下的日得热量、平均日效率、系统平均热损因数、能效系数等热性能参数进行了热性能测试,并与传统式全玻璃真空管太阳能热水系统进行对比;分析了导流管式承压全玻璃真空管太阳能热水系统的实际运行特征及与传统式全玻璃真空管太阳能热水系统的区别.实验结果表明:导流管式承压全玻璃真空管太阳能热水系统相比传统的全玻璃真空管太阳能热水系统具有热性能良好,得热量高,平均热损因数小,太阳能热转换率更高等优势.(本文来源于《云南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
牛艳,高文峰,刘滔,林文贤,陈雪娇[4]（2019）在《夹套换热水箱全玻璃真空管太阳能热水系统热性能实验研究》一文中研究指出在晴天天气条件下,对一款夹套换热水箱全玻璃真空管太阳能热水系统进行实验,并与普通全玻璃真空管太阳能热水系统进行对比.分析实验数据得,夹套热水系统与普通热水系统相比,日有用得热量较低,平均热损因数高.由温度曲线可知,夹套热水系统水箱内水温分层比普通热水系统更为明显.(本文来源于《云南师范大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
李金平,吴佳妮,张东,甄箫斐[5]（2018）在《变工况下环境因素对竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响试验研究》一文中研究指出全玻璃真空管太阳能集热器在西北地区得到广泛的应用。提高用户有用得热量可以提高全玻璃真空管的集热效率,在集热器稳态运行情况下,用户有用得热量数值上和集热器储热量相等。为探究变工况下竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响,以西北地区农村一单体建筑屋顶上6组全玻璃真空管太阳能集热器为研究对象,实时监测太阳辐照度,风速,环境温度,并对环境温度这一单一因素对集热器储热量的影响进行分析。试验结果表明:当夜间没有太阳辐射或者白天太阳辐射低于600W/m2,其他因素不发生改变时,随着环境温度升高,全玻璃真空管太阳能集热器储热量会随之增大,环境温度每增加1℃,全玻璃真空管储热量将增加2 209J。当太阳辐照量足够大,大于600 W/m2时,储热量不随环境温度变化而变化。(本文来源于《中国农机化学报》期刊2018年10期）
谢春欣[6]（2018）在《全玻璃真空管太阳能热水器掺混现象分析研究》一文中研究指出太阳能以其取之不尽用之不竭的巨大优势使得全玻璃真空管太阳能热水器的利用成为农村实现可再生能源替代传统能源供暖和减少环境污染的有效途径。全玻璃真空管太阳能热水器用于建筑供暖过程中因强制对流的存在会对热水器内温度场、流场产生影响,从而导致供能不稳等问题。为研究太阳能热水器内的流场和温度场,本文以甘肃省兰州市七里河区魏岭乡的一座99m~2单体建筑供暖系统中的第一组全玻璃真空管太阳能热水器作为研究对象,在实际工况下测量并分析了储热水箱、真空管内的温度分布,储热水箱热损系数,利用数值模拟方法研究了强制循环条件下1kg?s、2.85kg?s、4kg?s进口流量以及25°C、35°C进口温度对全玻璃真空管热水器储热水箱内流场和温度场的影响。本文的主要研究结论如下:(1)利用雷诺数Re和瑞利数Ra判断全玻璃真空管太阳能热水器水箱部分和真空管部分内部流体的流态,经计算雷诺数Re=98622.7>4000,水箱内流动状态为湍流;Ra=5.32×10~6?T,而真空管内温差不可能大于50℃,因此Ra?10~9,无论何时真空管内流动状态必为层流。(2)实验结果显示,2018年2月6日为晴天并且环境风速小于1m?s,环境温度在-12.7℃~2.7℃之间,全玻璃真空管太阳能热水器安装倾角为45°,进水口水的平均质量流量为2.85kg?s,真空管内轴向温度低于水箱温度,该情况下距真空管轴向出口端1.7m处水的温度随着时间一直在变化,24小时内基本均低于距真空管轴向出口端0.9m、0.4m处水温。但在12:00-18:00时间段内,由于太阳辐射增强了真空管内的对流换热,1.7m处温度与0.9m、0.4m处水温非常相近,而在其他时间段内,则低于0.9m、0.4m处的温度。由于太阳辐射增强了真空管与储热水箱内水的对流换热,水箱内温度存在分层现象,距水箱顶部0.1m、0.18m处的温度相近,并且在9:00—16:00时间段,真空管内温度与水箱0.10m、0.18m测点位置的温度相近,而0.28m处的温度较低。在没有太阳辐射的时候,由于水箱内的强制对流,并且水箱与真空管的对流换热减弱,因此水箱内温度分布较为均匀。(3)2018年02月06日全玻璃真空管太阳能热水器内真空管温度分层主要发生20:00-00:00及00:00-9:00,温度最大相差3.75℃,储热水箱内温度分层主要发生在9:00-18:00,温度最大相差8.0℃,两个部分温度分层时间基本相反。2018年02月07日17:20-18:00在太阳辐射和强制循环同时存在时间段内,真空管轴向温度分布较均匀,最大相差1.0℃,随着水箱进口温度的增加,水温逐渐升高,但出现了明显的分层现象,最大温差达到8.1℃。(4)通过计算,得到无太阳辐射时真空管内自然对流质量流量为0,非强制循环条件下太阳能热水器的热损系数平均值大小为2.14W?(m~2?℃),强制循环情况下太阳能热水器的热损系数平均值大小为29.08 W?(m~2?℃),两者相差约26.94W/(m~2?°C),后者是前者的12.6倍。(5)通过将2018年02月06日17:20-18:00有强制循环但无太阳能辐射条件下对应试验数据和模拟结果进行对比分析,证明模拟结果和方法是正确的,进而对全玻璃真空管热水器内整体温度场和流场进行分析,结果显示在实验条件下,热水器入口流量为2.85kg?s时,在太阳能热水器储热水箱台肩处以及真空管与储热水箱连接处会形成涡旋,在上台肩处由于主流惯性产生分流,形成比较大的涡旋,并在粘滞力的作用下带动涡旋旋转,而水箱连接处的涡旋强度在轴向先减弱后增强。(6)储热水箱进口温度为均为25°C,入口流量分别为1kg?s、2.85kg?s、4kg?s时,来流质量流量越大,速度降越慢,储热水箱内温降越快,掺混越剧烈;质量流量越大,储热水箱上台肩处涡流越大,能量损耗也越大。(7)质量流量为2.85kg?s,入口温度分别为25°C,35°C时,温度较低的流体能够更快的与储热水箱内流体掺混,但也使得水箱内流体温度降低的更快,从而增加对环境的散热量,降低供暖效率。本课题的创新点如下:(1)分析带有强制循环策略的全玻璃真空管太阳能热水器在一天24h内的温度场,并对强制对流情况下储热水箱热损系数与非强制对流情况进行了对比分析。(2)通过模拟分析真空管插入水箱内部时入口流量、温度对无太阳辐射、强制循环条件下全玻璃真空管太阳能热水器内温度场和流场的影响,揭示了储热水箱内部掺混的机理。(本文来源于《兰州理工大学》期刊2018-06-01）
孙健,袁水根[7]（2018）在《聚光式全玻璃真空管炊具热性能数值模拟研究》一文中研究指出文中以一种聚光式的新型全玻璃真空管炊具二维模型为基础,为研究其热性能,采用结构化网格对物理模型进行离散化,应用控制容积法对数学模型进行了数值计算,得到了在不同太阳辐照强度下的温度场分布图。结果表明:在半球形玻璃罩两端温度最高,在球形玻璃罩中间温度最低;在太阳辐照强度为1 000 W/m~2时,真空管内(水介质)的最高温度为354 K。(本文来源于《节能技术》期刊2018年02期）
张昌宓,陶汉中,李同,蒋川[8]（2017）在《椭圆形全玻璃真空管太阳能集热器非稳态数值模拟》一文中研究指出采用数值模拟的方法研究了叁维非稳态椭圆形截面全玻璃真空管太阳能集热管内工质的流动特征和传热性能。通过分析努塞尔数Nu、管内流体自然对流瑞利数Ra、流体涡量?、流体轴向速度u、集热器的平均热效率η5个参数,比较截面短长轴比?分别为0.6、0.9、1.0的3种椭圆形截面全玻璃真空管太阳能集热器集热管内工质的叁维非稳态流动特征和传热性能。结果表明:η、Nu、Ra随着短长轴比的增加而增加,短长轴比为1.0的圆形截面集热管比短长轴比为0.6的椭圆形截面集热管η、Nu、Ra高,因此圆形截面集热管传热性能和流动性能最好;集热管内存在涡旋,管箱连接处的涡旋强度最大,到集热管底部的涡旋强度越来越小,椭圆管内的涡旋强度大于圆管;集热管内的轴向速度呈余弦函数分布。(本文来源于《热力发电》期刊2017年11期）
刘慧芳[9]（2016）在《严寒地区全玻璃真空管集热系统自循环防冻策略研究》一文中研究指出随着太阳能技术的不断发展和完善,太阳能供暖系统取得了较好的实际应用效果,并且具有良好的经济环境效益。其中,真空管集热器约占市场份额的90%以上,是应用最为广泛的集热器类型,而全玻璃真空管集热器与热管式和U型管式真空管集热器相比具有更好的经济性。但是,在实际应用中太阳能系统仍然存在一些问题,在寒冷和严寒地区冬季结冰问题是制约其应用的主要问题之一。尽管目前也有一些针对防冻问题的解决办法或措施,但是在严寒地区太阳能供热系统中应用时,防冻措施的具体实施、防冻效果、以及经济性等还有待商榷。因此,本文针对以上问题,采用理论分析、实验测试和数值模拟相结合的方法,对全玻璃真空管集热系统的防冻策略及管内液体温度分布特性进行深入研究。首先,本文针对全玻璃真空管太阳能集热系统,提出了一种基于真空管内余热自循环的新型防冻控制方法—太阳能自循环防冻控制策略,给出了详细的防冻控制流程和控制原理,并通过搭建实验台对比分析了不同环境条件下的防冻运行效果,证明了该防冻策略的可行性。与采用电伴热带、只添加防冻液的防冻措施相比,太阳能自循环防冻策略运行费用偏低,经济性显着,并且能够很大程度上降低所需要的防冻液浓度。其次,在所搭建的太阳能系统防冻实验台的基础上,对全玻璃真空管集热器的夜间散热特性和热损失特性进行了实测研究,通过测试得到了实际动态环境条件下集热器初始温度、夜间温降、最低温度、以及散热量和热损失系数等参数的大致变化规律和参数取值范围,并分析了环境参数(室外环境温度、风速、相对湿度、地面温度、净全辐射等)对集热器夜间散热和防冻运行时间的影响。夜间工况时真空管集热器的散热特性理论与实测分析,一方面可以了解实际动态环境条件下的集热器散热特性和集热器内液体温度的变化,另一方面为后续模拟研究提供理论基础,并为模拟参数的选取和边界条件设置提供数据参考和依据。最后,建立并验证了真空管集热器夜间散热的CFD数值模型,基于模型分析了不同运行工况(夜间静止、间歇运行、连续运行)、不同参数条件下(初始温度、室外环境温度、热损失系数)模拟单元内的液体温度变分布及变化规律,得到了不同参数条件下集热器结冰的可能性和结冰位置,以及不同工况时其防冻变化规律。根据夜间静止工况时模拟单元内的液体温度分布和散热变化规律,可以预测不同地区不同气候条件下集热器内的液体温度分布以及可能达到的最低温度,为选择更加合理的防冻措施或者添加更为精确的防冻液浓度提供依据。根据有防冻运行时集热器内液体温度分布和散热特性分析,可以推断采用本文所提出的防冻策略时集热器内可能的液体温度分布、夜间温降、最低温度、以及夜间散热量等情况,有助于给出合理的防冻运行流程、防冻运行参数设置,指导防冻系统设计。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2016-09-01）
张昕宇,徐伟,王敏,何涛,李博佳[10]（2016）在《全玻璃真空管型家用太阳能热水器热性能影响因素试验研究》一文中研究指出利用研制开发的家用太阳能热水器热性能测试装置对全玻璃真空管型太阳能热水器热性能的影响因素进行了测试研究。通过测试,研究分析了单位面积容水量、真空管管间距、真空管长度、贮热水箱保温厚度等因素对全玻璃真空管型家用太阳能热水器热性能的影响。研究结果表明,单位面积容水量对家用太阳能热水器的热性能影响较大;在目前的保温工艺水平下,采用50 mm厚的聚氨酯保温就可以达到较好的保温效果。(本文来源于《建筑科学》期刊2016年08期）
全玻璃真空管论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
以常规的平板式全玻璃真空管太阳能热水器为主要数据参照对比,概念性的提出一种曲面式半球形全玻璃真空管太阳能热水器。综合考虑设备占地面积、受热效率和抗风抗震性能,对比常规的平板式全玻璃真空管太阳能热水器各方面性能。结果表明,半球形全玻璃真空管太阳能热水器具有占地利用率高、受热效率高、抗风抗震性能良好的优点,其对太阳能热水器的更新发展具有重要的意义。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
全玻璃真空管论文参考文献
[1].邓聪聪.全玻璃真空管太阳热水器夜间散热特性研究[D].兰州理工大学.2019
[2].刘诚鹏.半球形全玻璃真空管太阳能热水器可行性研究[J].西藏科技.2019
[3].陈雪娇,高文峰,刘滔,林文贤,牛艳.一种导流管式承压全玻璃真空管太阳能热水系统的实验研究[J].云南师范大学学报(自然科学版).2019
[4].牛艳,高文峰,刘滔,林文贤,陈雪娇.夹套换热水箱全玻璃真空管太阳能热水系统热性能实验研究[J].云南师范大学学报(自然科学版).2019
[5].李金平,吴佳妮,张东,甄箫斐.变工况下环境因素对竖排全玻璃真空管集热器储热性能的影响试验研究[J].中国农机化学报.2018
[6].谢春欣.全玻璃真空管太阳能热水器掺混现象分析研究[D].兰州理工大学.2018
[7].孙健,袁水根.聚光式全玻璃真空管炊具热性能数值模拟研究[J].节能技术.2018
[8].张昌宓,陶汉中,李同,蒋川.椭圆形全玻璃真空管太阳能集热器非稳态数值模拟[J].热力发电.2017
[9].刘慧芳.严寒地区全玻璃真空管集热系统自循环防冻策略研究[D].哈尔滨工业大学.2016
[10].张昕宇,徐伟,王敏,何涛,李博佳.全玻璃真空管型家用太阳能热水器热性能影响因素试验研究[J].建筑科学.2016
标签：全玻璃真空管太阳热水器; 夜间热损失; 多因素分析; 内部流动特征;