全玻璃真空管太阳能热水系统实验平台设计

根据实验教学的需要,研制了全玻璃真空管太阳能热水系统综合实验平台。实验平台主要由太阳能集热器、蓄热水箱、冷却水箱、循环水泵、热工检测及控制系统等组成,能够实现系统工况参数的自动检测、监控与存储。通过平台实验,学生可以全面测试系统的各种运行参数,包括温度、流量、太阳辐射强度、功率等,计算日有用得热量、集热效率、供热性能系数等系统评价指标。在此基础上,研究部件和系统的能量转换和热量传递特性,提出提高系统热效率的优化设计和运行控制策略。实践表明,该实验平台操作方便、功能完善、实验过程稳定、实验效果良好,而且平台功能能够进行模块化扩展,可以开出一系列综合性、设计性和研究性实验,对培养学生的研究能力、综合应用能力和创新能力能够起到很好的促进作用。     

换热器传热与流动阻力性能试验台系统搭建(英文)

介绍了换热器传热性能试验台系统的硬件构成、运行原理、软件控制和测量系统.试验台系统由导热油、压缩空气、乙二醇溶液和水4种不同热流体与冷风和冷却水2种冷流体为循环工质的子系统构成,不仅能进行上述热流体对冷风或冷却水的一对一试验,还可以进行并联或串联的2种或3种热流体对冷风的复合型换热器的传热性能测试.控制和测量系统以LabVIEW软件为平台,包括试验数据采集和处理系统以及自动运行与控制系统,借助完善的软件控制与先进测量仪器的相结合,使系统具有结构紧凑,测量精度高,测试范围广,程序界面友好等特点,对于换热器总体传热系数K的不确定度小于5%,为新型换热器的设计和开发提供了可靠的测试平台.     

板式换热器性能实验台的研制与性能分析

为探究板式换热器的换热性能,根据工程热力学、传热学、热工测试技术等基本测试原理和方法,结合现行的国家标准与规范要求,研制了板式换热器性能实验台。此实验台安装有高精度的传感器,并研发了基于STM32为主芯片的高精度数据采集板和上位机软件。上位机软件利用Visual Studio2008的开发环境,用C#编程语言编写完成,并结合了动态Flash、SQL Sever数据库、虚拟仪器等相关技术。根据实测数据,计算出板式换热器的性能参数和传热关联式。实验结果表明,该实验台具有自动化程度高、控制精度高、可操作性强等特点,为理论研究提供了可靠的实验依据和数据支撑。     

高层住宅与太阳能热水系统一体化设计分析

介绍国内高层住宅与太阳能热水系统一体化设计的应用现状,阐述一体化设计的必要性和紧迫性,重点分析了太阳能热水系统构件中的集热器和贮热水箱与高层住宅建筑一体化设计的要点,并提出了一体化设计的建议.     

校园洗浴热水系统的太阳能应用

本文通过对校园洗浴热水系统进行燃煤锅炉改燃气(燃油)锅炉、购置新燃油锅炉、采用太阳能加热等多个改造方案的技术经济分析;论证了太阳能加热系统在不改造现有洗浴设施、改造现有洗浴设施和将太阳能加热系统分散安装等多种情况下的技术可行性和经济合理性;经过对设备投资、吨水加热成本和投资回收期等多项经济指标的分析,把“分散式太阳能一电辅助加热系统”作为推荐方案。     

地下排水系统排水性能影响因素分析

排水系统性能的影响因素众多,为了对其量化研究,将排水量作为衡量排水性能的指标,研究了不同影响因素的变化对排水量的影响。结果表明:对于设计参数而言,排水系统入口阻抗相对于其他参数对排水量大小的影响最小;排水沟土壤表面以下的水位深度对排水量的大小影响最大;排水沟间距的影响(尤其是排水沟间距较小的情况)也不容忽视。另外,对于非设计参数而言,气候因素和城市土地利用率对地下排水系统性能的影响类似,在对未来排水系统性能进行预测时,这两个因素均要考虑。     

浅析“制冷、制热、卫生热水”型空气源热泵系统

本文结合实际提出一种小型中央空调用“制冷、制热、卫生热水”型空气源热泵系统,能够利用空调部分冷凝热提供生活用卫生热水。该系统可与家用中央热水系统连接。也论述了系统各部件的设计修正。     

基于组态软件的换热器性能测试平台

研究了一种基于组态软件的换热器性能测试平台,介绍了换热器性能测试平台的硬件设计和软件设计。上位机利用组态软件良好的人机交互界面特点,对换热器性能测试平台进行在线动态监控;下位机利用数据采集器将传感器测量的数据进行集中采集,并基于Modbus-RTU通讯协议与上位机进行实时通讯。试验结果表明,该测试平台实现了对换热器性能的在线实时准确测量,提高了测试的效率以及自动化程度。     

水源热泵用换热器性能综合实验台的开发

根据工程热力学、传热学、热工测试技术等关于换热器性能的基本测试原理和方法,结合现行的国家标准与规范要求,研发了水源热泵用换热器综合实验台.该实验台利用控制与测量技术,采用被测换热器与辅助换热器水侧部分的冷热负荷,通过水-水板式热交换器相互抵消方法,以及换热器两侧热平衡工作原理,即换热器水侧吸收或放出的热量与制冷剂侧放出或吸收的热量基本相等,可以实现在不同工况下对不同结构形式的R22蒸发器及冷凝器的换热性能和流体阻力性能进行全面的测试.为换热器的选型、优化设计和新产品开发提供依据和验证手段.     

扩散吸收式制冷系统中板式换热器综合传热性能分析

在一种太阳能驱动、采用喷雾吸收器并以板式换热器作为主要换热部件的LiNO3-NH3-He三工质扩散吸收式制冷系统中,根据试验测得的运行参数,以溶液的p-t-x西方程及物性方程、传热基础理论等为依据,提出了计算溶液换热器中溶液流量的方法,并利用综合传热系数k、传热单元数N_TU与换热器效率s研究了板式换热器作为LiN03-NH3-He扩散吸收式制冷系统发生器、冷凝器、溶液热交换器、溶液冷却器时的换热性能．试验与分析表明,板式换热器的换热面积及其内部流道中的流量（流速）对其综合传热性能具有较大影响;在介质流量一定时,板式换热器不宜考虑过大的面积预留量;板式溶液换热器内部流道宜采用多流程布置形式以强化传热、提高换热效率．     

空气相对湿度对空气源热泵热水器性能的影响

通过对空气源热泵热水器的性能进行实验研究,考察了空气的相对湿度对其性能的影响。实验结果表明：空气的相对湿度对蒸发压力、COP和吸气温度等性能有一定的影响;相对湿度的增大会导致蒸发器表面冷凝水增多,有效润湿面积增大,空气侧与制冷剂侧换热系数增加,最终导致蒸发器潜热换热量增加,从而强化了传热。     

热管式真空管太阳能集热器热性能测试研究

集热器测试系统利用两级温控,采用PID控制方法,把进水温度的漂移控制在±0.2℃以内;利用变频器采用位置式PID算法进行控制,将流量控制在±1%的精度范围内.对热管式真空管太阳能集热器进行了瞬时效率的测试,通过测试,证明了此种集热器热效率高,有广泛应用的前景.     

CO2汽车空调用微通道换热器设计的若干技术

紧凑式换热器的使用在很大程度上制约着CO2制冷剂在汽车空调制冷装置上的应用。本结合跨临界循环原理、换热器内的传热特性、微通道换热器设计的思想、微通道和CO2的特点，在换热器尺寸的确定、设计负荷估算依据、材质选取、除湿等方面给出了微通道换热器的设计思想。     

相变空气源蓄热热泵热水器的试验研究

研制了一种具有相变蓄热功能的热泵热水器,热泵利用夜间低谷电运行,放出冷凝热使相变蓄热材料融化,达到蓄热的目的;白天相变蓄热材料凝固,释放出热量,提供生活用热水。对该热水器进行了蓄热及放热试验,并对蓄热过程中热泵系统运行参数进行了分析。     

我国太阳能热水器安装使用的政策与法律问题

目前,我国对太阳能的利用方式主要以太阳能热水器的使用为主,它的利用水平和效率的高低直接关系到我国节约型社会的建设。我国在太阳能热水器的安装使用中仍存在很多法律问题,试从当前存在的问题出发,提出推进太阳能与建筑一体化的发展政策,保障用户利用太阳能的民事权利,规范太阳能热水器质量标准和管理的法律对策。     

太阳能热水器节能效果研究

通过对太阳能热水器全年不间断地监测，本文推出一估算太阳能热水器日升温公式，并对太阳能热水器全年节能效果进行了定量的研究。     

太阳能空间斯特林热机性能的优化分析

建立太阳能驱动的空间斯特林热机的循环模型，应用有限时间热力学理论和太阳能集热器的辐射损失模型，研究受热阻和回热损失影响的太阳能斯特林热机循环性能，导出空间热机效率的基本优化关系，确定太阳能集热器的最佳工作温度和效率界限，讨论各种不可逆性对空间热机性能的影响，所得结论可为太阳能空间斯特林热机的优化设计提供新的理论指导。     

空气源热泵辅助型太阳能热水系统标准的探讨

《家用空气源热泵辅助型太阳能热水系统技术条件》中对整机综合制热性能系数（COP）试验的平均环境温度和全天太阳能辐照量给出了一定变化范围,为研究这一变化对整机综合COP的影响,将整机的性能试验分两个阶段进行,其中太阳能热水系统加热段在户外进行,空气源热泵加热段在环境温度可控的环境试验室进行。试验表明在标准规定的变化范围内,平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对空气源热泵辅助太阳能热水系统整机综合COP有较大影响．其中因平均环境温度的变化及全天辐照量的变化对太阳能热水系统性能影响而引起整机综合COP的变化较小．而因平均环境温度的变化对空气源热泵性能的影响而引起整机综合COP的变化最大可达40％左右。据此对该标准的试验方法、试验条件提出了修改建议。     

一种热漏损失对斯特林热机优化性能的影响

应用有限时间热力学理论，建立一类较普遍的不可逆斯特林热机模型，研究存在热阻、热漏、回热损失斯特林热机的优化性能，导出了热漏损失服从一般传热规律时热机的功率与效率间的优化关系，讨论了不同情况下热漏和回热损失对热机性能的影响，从而可为二热源热机的研制和优化设计提供新的理论指导。