自动跟踪太阳能开水器

广州市旅业公司曙光基层店技革小组继1976年制成自动跟踪太阳能热水器后,经不断研究,又试制成功一台自动跟踪太阳能开水器。这台开水器采用近似旋转抛物面的反射镜会聚阳光,反射镜直径1.13米,有效吸热面积为一平方米,共由80片镜玻璃组成。集热器用镀锌铁皮制造,呈圆柱状,容量2升。跟踪系统以重力为动力,用太阳能硅光电池作检测元件,省去了驱动电动机及复杂的减速机构,有较好的跟踪精度,能自动地使反射镜始终对准太阳。将该开水器与另一台2平方米的太阳能热水器配套,组成一个两级加热系统,由热水器先将冷水加热到70℃左右,然后注入开水器     

基于单片机的智能电开水器设计

针对传统式电开水器存在"阴阳水"和"千滚水"的问题,设计出一种多层水箱结构的智能电开水器,并分析其结构和工作原理。设计控制系统软件和硬件包括温度、液位、漏电检测等控制电路。通过制作开水器简化模型,搭建系统控制平台及软件编程调试等验证其设计的合理性和性能的优越性。其结果是:智能电开水器的设计有效地解决了"阴阳水"和"千滚水"的饮用问题,并且运行安全可靠、操作方便,为人们提供不同温度的饮用水,满足不同场合下人们对不同温度饮用水的需求,有着实际应用价值。     

成果推广

小型太阳能开水器成果推广最近，中国农大研制出一种小型太阳能开水器。该产品体积小，轻便易携带，总重量只有10kg；效率高，热效率达到60％－70％，在一般光照条件下，2小时可烧开两暖瓶水使用方便，将开水器放在阳台或放在地面即可使用，在没有自来水的地方亦可使用；结构简单，投资少，原材料来源丰富。除聚苯乙烯成型需作模具（可与专业厂协作）和专用设备外，其余只需一般钳工设备即可，故适合一般中小型企业或乡镇企业生产。技术转让费1．5万元。联系地址：（10008）北京海淀区清华东路中国农业大学联系电话：（01）62016307纸浆一次…     

第一代电开水器耗电研究与线路改造

针对电开水器研究中的一些错误观点与数据,本文通过实物测量的方法获得了第一代电开水器在运行中浪费的电能数据,并介绍了一种带时间控制器的改进线路,能在一定程度上减少电能的浪费。该技术改造简单、经济、有效,可在已使用的产品中推广。     

多方式辅助加热太阳能集中供热水远程监测系统

在对太阳能供热水系统特点及空气源热泵工作原理进行研究的基础上,设计了以空气源热泵和电加热器为辅助热源的太阳能集中供热水远程监测系统,不仅解决了太阳能供热水系统单一热源的局限性问题,同时也实现了远程实时监测.以天津某高校培训中心采用的太阳能供热系统为例,结合当地气候,计算了工程需要的集热器面积和空气源热泵机组数量,详细介绍了采用模块化设计方法开发远程监测系统的过程,并与原天然气供热水系统的水、电和天然气实测消耗量进行了对比.结果表明,多方式辅助加热太阳能集中供热水系统的综合运行费用明显降低,具有较高的应用价值.     

基于油田单井的多能互补分布式能源系统优化

对集油管线输运、单井储油罐拉油两种生产模式进行建模并实现动态模拟,进一步探究了两种模式的加热负荷变化规律及最优加热参数的确定。分别设计了单井集油管线输运及储油罐拉油两种生产模式的分布式能源系统方案,包含水套加热炉、电伴热、太阳能集热装置、太阳能蓄热装置、空气源热泵。对5种热源进行热力计算,在此基础上建立两种分布式能源系统目标函数及约束条件,对两种分布式能源系统进行优化,给出不同模式、不同季节、不同时刻所需电伴热占比,可达到对热源的合理利用,使得投资费用与运行费用最小,同时对几种分布式热源进行了经济性分析。     

小型太阳能开水器

最近,中国农大研制出一种小型太阳能开水器.该产品体积小,轻便易携带,总重量只有10kg;效率高,热效率达到60%～70%,在一般光照条件下,2小     

公共建筑太阳能热水系统运行效益考察及分析

以大型公共建筑示范项目为研究对象,通过测评、计算得出调查对象太阳能热水系统的年节约费用、静态投资回收期、环保效益和全年太阳能保证率.结果表明:太阳能热水系统的使用率在所有项目中比率最高,应用广泛,使用份额大;调查对象的年平均节约费用为21.91万元,平均静态投资回收期为3.47 a,经济效益良好,且太阳能保证率平均值接近50%,符合国标要求.相对于使用化石燃料生产热水,太阳能可大幅减少对环境的污染,环保效益显著.     

太阳能热水供应系统的经济分析

提出了用采暖系统作为太阳能热水供应系统的补充热源的设想 ,并利用费用年值法计算了这种系统在不同地区所需费用 ,以及在同一地区采用不同能源的热水供应系统所需费用 ,并进行比较。结果表明 ,利用采暖系统作为补充热源的太阳能热水供应系统的经济性较好     

西宁地区太阳能采暖技术探讨

从西宁地区气候条件、采暖系统形式、集热器选择及面积、蓄热水箱容量等几个方面对太阳能采暖系统的技术性进行了分析,通过几种方案的年计算费用比较对系统的经济性进行了对比,论证了太阳能采暖在西宁地区是切实可行的。     

Operation Performance of Central Solar Heating System with Seasonal Storage Water Tank in Harbin

This paper presented a preliminary research on the central solar heating system with seasonal stor-age(CSHSSS)used in cold climate in China.A mathematical model of the solar energy seasonal storage water tank used in the central solar heating system was firstly developed based on energy conservation.This was fol-lowed by the simulation of the CSHSSS used in a two-floor villa in Harbin,and analysis of the impacts on storage water temperature of tank volume,solar collector area,tank burial depth,insulation thickness around the tank,etc.The results show there is a relatively economical tank volume to optimize the system efficiency,which de-creases with increasing tank volume at the constant collector area,and increases with increasing collector area at the constant tank volume.Furthermore,the insulation thickness has obvious effect on avoiding heat loss,while the tank burial depth doesn't.In addition-the relationship between the solar collector efficiency and storage wa-ter temperature is also obtained,it decreases quickly with increasing storing water temperature,and then in-creases slowly after starting space heating system.These may be helpful for relevant design and optimization in cold climates in China and all over the world.     

太阳能相变蓄热双水箱热泵自控系统性能

针对太阳能热泵系统集热效率和COP不高的问题,提出了3种太阳能双水箱系统设计方案,基于其中一种方案设计了自控系统并搭建了实验台,研究了不同运行工况对系统集热效率和COP的影响.实验结果和理论分析表明:集热效率比COP更能反映系统运行效果.在合适的控制参数下,双水箱联合运行的集热效率与相变水箱单独运行情况基本相同,前者高效集热时间为上午8点到下午4点,后者集热时间集中在中午.与普通水箱单独运行相比,两者的集热效率由0.64增加到0.94以上,COP由2.32增大到5.00以上.     

基于太阳能的原油储罐加热系统数值模拟

分析基于太阳能的原油储罐加热系统的应用前景.分析其传热过程,建立基于太阳能的原油储罐加热系统数学模型,将太阳能简化为集热板平面的温度分布,利用CFD软件对其进行数值模拟.研究结果表明:(1)由于水温分布的不均匀性造成的密度差成为水由水箱流向储罐内输水管进行流动加热原油的动力.(2)经长时间加热,原油储罐内的温度有所提升...     

含球形相变胶囊的混合储能水箱特性模拟研究

储能水箱是在太阳能光利用过程中的重要元件,是协调未来能源供需平衡,解决可再生能源空间不足的有效方法之一。本文是对含有相变胶囊的混合储能水箱特性进行模拟研究。采用RT35作为相变材料,水作为传热流体,创建了储能水箱的含相变胶囊的数值模型,模拟水箱内部的蓄热过程,探究水箱内热分层机理。水箱内部温度为278.15K,入口温度为353.15K,采用了理查德森数、平均蓄热率和平均蓄热密度作为储能水箱的储能评价指标,对不同的相变胶囊高度、不同的入口流速以及不同的相变胶囊尺寸进行了模拟实验。实验结果表明,随着相变胶囊距水箱底部的高度越高、相变胶囊直径越小,理查德森数越大,平均蓄热率和蓄热密度越大。入口流速越小,理查德森数越大,平均蓄热率和蓄热密度越小。相变蓄热胶囊内相变材料一半进行液化所需的时间与入口流速、相变胶囊尺寸成反比,与相变相变胶囊的距水箱底部的高度成正比。     

上循环管位置对平板型家用太阳能热水器性能的影响

对一种常见的平板型立式储热水箱家用太阳能热水器进行试验分析.搭建了自然循环平板型家用太阳能热水器的实验平台.测量了两种不同位置的上循环管对白天加热阶段储热水箱温度变化及对热性能的影响,通过测试数据分析对比了高、低位上循环管循环时,水箱内温度变化、分层状况,定义了十分钟内的平均效率,并进行了比较.结果表明:储热水箱升温阶段采用高位上循环管的水箱内部出现较好的水温分层;高位上循环管热水器的自然循环瞬时效率比低位上循环管热水器的瞬时效率高.     

太阳能季节性蓄热系统的应用研究

针对严寒地区农户、别墅独栋建筑,探索太阳能跨季节储热技术,在冬季供暖中的应用。设计方案从太阳能的年辐射量入手,分析了太阳能夏季可以提供的热量、以及建筑物冬季消耗的热量。提出太阳能存储、直接内供暖的方案,考虑到节省初投资的因素,为了减少造价,提出了太阳能结合水源热泵系统的供暖方案,以及太阳能结合空气能热泵的供暖方案。考虑了节能效率与运行费用的影响因素,该研究对采用太阳能复合热泵采暖具有一定的指导意义。     

Numerical Study of Thermal Performance of Phase Change Material Energy Storage Floor in Solar Water Heating System

The conventional solar heating floor system contains a big water tank to store energy in the day time for heating at night,which takes much building space and is very heavy.In order to reduce the water tank velume even to cancel the tank,a novel structure of integrated water pipe floor heating system using shape-stabi-lized phase change materials (SSPCM) for thermal energy storage was developed.A numerical model was devel-oped to analyze the performance of SSPCM floor heating system under the intermittent heating condition,which was verified by our experimental data.The thermal performance of the heating system and the effects of various factors on it were analyzed numerically.The factors including phase transition temperature,heat of fusion,ther-real conductivity of SSPCM and thermal conductivity of the decoration material were analyzed.The results show that tm and kd are the most import influencing factors on the thermal performance of SSPCM floor heating sys-tem,since they determine the heat source temperature and thermal resistance between SSPCM plates and indoor air,respectively.Hm should be large to store enough thermal energy in the day time for nighttimes heating.The effects of KP can be ignored in this system.The SSPCM floor heating system has potential of making use of the daytime solar energy for heating at night efficiently in various climates when its structure is properly designed.     

SHW系统和SHPHW系统在寒冷地区的性能模拟与分析

以TRNSYS软件为平台,构建太阳能热水(SHW)系统和太阳能热泵热水(SHPHW)系统.基于相同环境条件进行两个系统的能耗对比及经济性分析,并在山西省太原市搭建实验平台进行验证.结果表明:太阳能热水系统和太阳能热泵热水系统年综合性能系数分别为1.70,2.04;相较于传统的太阳能热水系统,太阳能热泵热水系统太阳能保证率年平均提高5%,全年运行能耗节省16.36%,运行约6 a即可回收成本,在中国农村寒冷地区优先选用太阳能热泵热水系统,经济效益良好.     

太阳能热水器水位和温度自动控制装置设计

针对恶劣天气下,太阳能热水器水温无法满足用户需要的缺陷,设计了一种太阳能热水器自动控制装置.该装置能够自动监测热水器水箱的水位和水温,实现自动上水和加热功能.实验结果表明,该装置性能可靠,能够在水满后自动停止上水,达到设定温度后自动停止加热.该装置结构简单,功耗低,因而可用于新一代太阳能热水器.