收藏本站
《哈尔滨工业大学》 2011年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

无盖板太阳墙换热过程的数值研究

吴兴  
【摘要】:在太阳能建筑的发展过程中,亟需解决太阳能与建筑一体化的问题。多孔渗透型太阳墙供热系统是解决以上问题的有效途径之一。本论文利用CFD技术,从多孔集热板的局部换热和太阳墙的整体流动两个方面进行数值研究,并对局部的流动换热进行了场协同分析。 通过多孔集热板进行数值模拟和场协同分析发现:空气流过多孔集热板时不仅存在粘性阻力损失,还存在着惯性损失;在外表面区域内空气的温度场和速度场的协同程度最高,是空气和集热板之间的主要换热区域;渗流速度是影响集热性能的主要因素,孔距和孔径对热性能的影响较小;对于特定的集热板,换热效率只和雷诺数、孔隙率以及集热板的相对厚度有关,并给出了准则关联式;和传统的集热板相比,空气流过多孔渗透型集热板时的场协同性要好。 本论文还建立了适用于多孔渗透型太阳墙的多孔介质模型,并以太阳墙表面风压的形式引入风速的影响。通过模型的数值计算发现,在太阳墙表面的顶部和底部区域速度小于平均抽吸速度,但对于高度较小的太阳墙,不会发生回流现象;随着抽吸速度的增大,风速的影响越来越小,表面温度和速度分布越均匀;空腔厚度越小,表面的温度和速度分布越不均匀。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2011
【分类号】:TK124

【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 江亿;杨秀;;我国建筑能耗状况及建筑节能工作中的问题[J];中华建设;2006年02期
2 江亿;朱颖心;魏庆芃;林波荣;杨秀;;坚持科学发展,实现中国特色建筑节能[J];城市发展研究;2009年08期
3 张学伟;刘伟;徐冬;;太阳能多孔集热墙内传热与流动特性分析[J];建筑节能;2007年12期
4 孟继安,陈泽敬,李志信,过增元;管内对流换热的场协同分析及换热强化[J];工程热物理学报;2003年04期
5 马良栋,孙德兴,张吉礼;内环肋管道强化换热的场协同分析[J];哈尔滨工业大学学报;2005年03期
6 陈颖,邓先和,王杨君;粗糙肋面上湍流热量传递中场协同关系的数值分析[J];化工学报;2003年08期
7 杜祥琬;;中国能源的问题和可持续发展战略[J];决策咨询通讯;2007年01期
8 刘志强,吴锋,王国庆,陈实,谭志红;一种能同时提高固体吸附制冷吸附剂传热传质性能的方法[J];化工科技;2001年04期
9 过增元;换热器中的场协同原则及其应用[J];机械工程学报;2003年12期
10 江亿;;我国建筑能耗趋势与节能重点[J];建设科技;2006年07期
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 王远锋;太阳墙系统热性能的研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 蒋晓燕;任玲华;;浙中地区基于低碳经济效益的建筑节能措施探析[J];安徽建筑;2011年02期
2 黄槐荣;李炎锋;李俊梅;王维;;太阳墙技术及其建筑一体化应用[J];中国建设动态.阳光能源;2005年06期
3 吴斌,夏伟,汤勇,陈刚,陈普庆;大口径火炮身管主动冷却温度场分析[J];兵工学报;2004年03期
4 刘珩;陈南特;;电热温室土壤温度场计算[J];北京农业工程大学学报;1992年01期
5 贾力,孙金栋;二维对流扩散方程的一种离散与加速方法[J];北京建筑工程学院学报;2000年03期
6 李向荣;赵陆明;马云龙;刘福水;;基于场效应方法的柴油机喷油嘴参数匹配仿真研究[J];北京理工大学学报;2011年04期
7 李宁;孟庆林;;建筑玻璃涂膜技术研究进展[J];玻璃与搪瓷;2008年04期
8 刘征;;浅谈民用建筑工程建筑节能的意义与技术措施[J];才智;2011年09期
9 何磊;缪红建;;板翅式换热器的热工性能和压阻特性实验研究[J];船舶;2009年03期
10 马强;;管内插入物强化传热及除垢的研究进展[J];承德石油高等专科学校学报;2011年04期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 曾少军;杨丽;;中国能源结构调整的政策建议[A];加快转变经济发展方式研究(2010-2011)[C];2011年
2 郝小充;;南京地区湖水源热泵应用及关键技术[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
3 李娟;凌祥;彭浩;;新型三角孔翅片对流传热及压降特性研究[A];全国第四届换热器学术会议论文集[C];2011年
4 李增扬;武卫东;刘四美;陈盛祥;丁澎;;旋转磁场下纳米磁流体强化氨水鼓泡吸收的实验研究[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
5 焦雯;黄海明;;导热系数对热传导的影响[A];北京力学会第17届学术年会论文集[C];2011年
6 倪龙;马最良;;单井循环地下换热系统及研究进展[A];地温资源与地源热泵技术应用论文集(第二集)[C];2008年
7 覃东;蔡晓军;赵臣;张剑成;马赫;刘嘉蕙;税安泽;;浅谈节能建材[A];低碳技术与材料产业发展研讨会论文集[C];2010年
8 王顺庆;;绿色金融与可持续发展[A];2010中国环境科学学会学术年会论文集(第二卷)[C];2010年
9 褚治德;汪健生;孟宪玲;;红外加热辐射的基本理论与实践研究[A];第十三届全国红外加热暨红外医学发展研讨会论文及论文摘要集[C];2011年
10 李太禄;陈宝明;王丽;;折流板强化电子元件冷却的数值研究[A];山东土木建筑学会建筑热能动力专业委员会第十二届学术交流大会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 黄钰期;基于场协同原理的车用冷却系统流动传热耦合分析与结构优化[D];浙江大学;2010年
2 刘小根;玻璃幕墙安全性能评估及其面板失效检测技术[D];中国建筑材料科学研究总院;2010年
3 柴本银;振荡流热管换热器换热性能及其在干燥系统中的应用研究[D];山东大学;2010年
4 梅茂飞;滴状凝结液滴生长及传热的分形分析[D];华中科技大学;2011年
5 刘东;高热流密度微结构散热器换热特性的研究[D];中国科学技术大学;2011年
6 郭江峰;换热器的热力学分析与优化设计[D];山东大学;2011年
7 司洪宇;液化天然气冷能利用过程中强化换热技术及水平管内气液两相流体激振机理的研究[D];中国海洋大学;2011年
8 陶于兵;CO_2家用空调系统实验研究及换热器强化换热数值模拟[D];西安交通大学;2008年
9 张文雍;严寒地区太阳能-土壤耦合热泵季节性土壤蓄热特性研究[D];哈尔滨工业大学;2010年
10 周军莉;建筑蓄热与自然通风耦合作用下室内温度计算及影响因素分析[D];湖南大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 姚丛笑;我国能源生产结构优化研究[D];长春理工大学;2010年
2 赵保才;接触热阻对聚合物注塑成型冷却过程影响的研究[D];郑州大学;2010年
3 赵博;大型热电厂间接连接供暖系统对新型墙体节能建筑供暖能耗分析[D];哈尔滨工程大学;2009年
4 石帅;滑油冷却器强化传热及小型化技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
5 丁铜伟;强内热源多孔介质条通道流动换热实验技术研究[D];哈尔滨工程大学;2010年
6 迟光亮;基于TRNSYS的空调系统自动控制仿真器的开发[D];大连理工大学;2010年
7 李凯;风机盘管占空比模糊控制器的开发与试验研究[D];大连理工大学;2010年
8 马海龙;C/E复合材料磨削温度理论建模与分析[D];大连理工大学;2010年
9 朱新华;基于工质R134a的冷水机组换热器结构分析及系统特性研究[D];华南理工大学;2010年
10 李斌;促进我国生物质能源发展的若干法律制度研究[D];华东理工大学;2011年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 黄槐荣;李炎锋;李俊梅;王维;;太阳墙技术及其建筑一体化应用[J];中国建设动态.阳光能源;2005年06期
2 江亿;杨秀;;我国建筑能耗状况及建筑节能工作中的问题[J];中华建设;2006年02期
3 张学伟;刘伟;徐冬;;太阳能多孔集热墙内传热与流动特性分析[J];建筑节能;2007年12期
4 杜建华,王补宣;带内热源多孔介质中的受迫对流换热[J];工程热物理学报;1999年01期
5 王娴,宋富强,屈治国,李明秀,王秋旺,陶文铨;场协同理论在椭圆型流动中的数值验证[J];工程热物理学报;2002年01期
6 孟继安,陈泽敬,李志信,过增元;管内对流换热的场协同分析及换热强化[J];工程热物理学报;2003年04期
7 马良栋,孙德兴,张吉礼;内环肋管道中湍流流动与换热的数值模拟[J];哈尔滨工业大学学报;2004年04期
8 黄生琪;周菊华;;我国节能减排的意义、现状及措施[J];节能技术;2008年02期
9 王崇杰,赵学义;论太阳能建筑一体化设计[J];建筑学报;2002年07期
10 王崇杰,何文晶,薛一冰;欧美建筑设计中太阳墙的应用[J];建筑学报;2004年08期
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 史俊瑞;解茂昭;韩春福;李军;李刚;;多孔介质燃烧-换热器的二维数值研究[J];化工学报;2009年05期
2 曾敏;王刚;谢公南;陈秋炀;王秋旺;;复杂多孔介质腔体内自然对流换热的数值研究[J];计算物理;2008年04期
3 史俊瑞;解茂昭;徐有宁;马金凤;薛治家;;多孔介质燃烧-换热器NO_x排放的二维数值研究[J];工程热物理学报;2011年02期
4 史俊瑞;刘红;李军;李刚;王启民;;往复流多孔介质燃烧换热器热量提取的数值研究[J];热科学与技术;2009年03期
5 操基明,夏吉良,辛明道;部分充满多孔介质的封闭空腔内自然对流的数值研究[J];重庆大学学报(自然科学版);1992年06期
6 张靖周,李立国,孙仁洽;水平空腔多孔介质自然对流各向异性和非达西效应研究[J];工程热物理学报;1996年01期
7 杨臣;杨昆;刘伟;;采用多孔介质和肋片复合传热强化的数值研究[J];工程热物理学报;2009年06期
8 王刚;曾敏;黄自鹏;王秋旺;;周期性边界条件下多孔介质方腔内自然对流换热数值研究[J];计算物理;2007年03期
9 吴宏伟,陶智,陈国华,邓宏武,徐国强,丁水汀;具有电介质核心多孔介质微波冷冻干燥过程的耦合传热传质的数值研究[J];高校化学工程学报;2005年02期
10 李栋;程锋利;李贤宇;;非均匀内热源对多孔介质内复合对流传热传质的数值研究[J];计算机与应用化学;2011年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 张鹏;李英;董凤兰;;多孔介质中泡沫的产生和运移[A];中国化学会第十届胶体与界面化学会议论文摘要集[C];2004年
2 郭尚平;于大森;吴万娣;;生物脏器的孔隙率[A];全国第一届生物力学学术会议论文汇编[C];1981年
3 张德会;李健康;;多孔介质渗透率在金属成矿学研究中的意义[A];固体地球系统复杂性与地质过程动力学学术讨论会论文摘要集[C];2004年
4 谭文长;;黏弹性流体在多孔介质内的自然对流[A];庆祝中国力学学会成立50周年暨中国力学学会学术大会’2007论文摘要集(上)[C];2007年
5 李丽;陶果;戴世坤;;弹性波对多孔介质电导率的瞬态影响[A];2000年中国地球物理学会年刊——中国地球物理学会第十六届年会论文集[C];2000年
6 陈瑜;蔡庆东;;基于树网格的格子玻尔兹曼方法及其在渗流等问题中的应用[A];第五届全国青年计算物理学术交流会论文摘要[C];2008年
7 刘雪梅;许友生;;格子Boltzman方法研究竖直多孔介质板内混合对流传热传质问题[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
8 郭尚平;于大森;吴万娣;;生物脏器多孔介质的孔径分布和比面[A];全国第一届生物力学学术会议论文汇编[C];1981年
9 陈益峰;周创兵;井兰如;;THM耦合条件下多孔介质的多相流传输过程[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
10 郁伯铭;;分形渗透率模型对于多孔介质的应用[A];中国力学学会学术大会'2005论文摘要集(下)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中国农业大学工学院 刘相东;多孔介质干燥理论与应用并行[N];中国化工报;2007年
2 饶文涛;多孔介质燃烧新技术及应用[N];世界金属导报;2009年
3 饶文涛;新一代燃烧技术——多孔介质燃烧[N];中国冶金报;2009年
4 特约记者  王振江 马立玫 盛玉奎;华北采油五厂稠油油藏实现规模化开采[N];中国石油报;2006年
5 孙广明;春兰成为业界范例(下)[N];中国贸易报;2005年
6 段佳;“逮住”居民区中的肮脏空气[N];大众科技报;2008年
7 孙广明;春兰经验成为业界范例[N];中国高新技术产业导报;2005年
8 孙广明;春兰20年长盛的启示[N];消费日报;2005年
9 孙广明;春兰:从“制造”到“创造”[N];消费日报;2007年
10 尹万珠;森林与水的关系:缝隙现象和合力水运动(上)[N];科技日报;2002年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 荣伏梅;基于格子Boltzmann方法的多孔介质REV尺度的流动与强化传热研究[D];华中科技大学;2011年
2 纪朝凤;疏水缔合水溶性聚合物在多孔介质中缔合机理研究[D];西南石油学院;2004年
3 邓洋波;多孔介质内往复流动下超绝热燃烧的实验和数值模拟研究[D];大连理工大学;2004年
4 李守德;不可逆热力学理论在多孔介质渗流问题中的应用研究[D];浙江大学;2003年
5 史玉凤;多孔介质对太阳池性能影响的研究[D];大连理工大学;2011年
6 杨满平;油气储层多孔介质的变形理论及应用研究[D];西南石油学院;2004年
7 凌忠钱;多孔介质内超绝热燃烧及硫化氢高温裂解制氢的试验研究和数值模拟[D];浙江大学;2008年
8 郭霄怡;分数阶微积分在量子力学和非牛顿流体力学研究中的某些应用[D];山东大学;2007年
9 李宾飞;氮气泡沫调驱技术及其适应性研究[D];中国石油大学;2007年
10 员美娟;多孔介质中流体的若干流动特性研究[D];华中科技大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 吴兴;无盖板太阳墙换热过程的数值研究[D];哈尔滨工业大学;2011年
2 马世虎;往复流动下预混合气体在多孔介质中超绝热燃烧的数值模拟[D];大连理工大学;2004年
3 李敏杰;竖直环隙间多孔介质中自然对流传热传质的数值研究[D];四川大学;2005年
4 景贵成;低渗透油藏多孔介质特征及模拟[D];大庆石油学院;2002年
5 李昊;往复式多孔介质燃烧器的试验研究[D];浙江大学;2004年
6 刘雅宁;热气机回热器内流动和传热特性的研究[D];哈尔滨工业大学;2007年
7 李永玲;甲烷在内置多孔介质卷式反应器内富燃制氢的数值研究[D];中国科学技术大学;2010年
8 王强;基于ANSYS的多孔介质中流动、传热与应力分析[D];武汉理工大学;2010年
9 刘冲;多孔介质流中Coriolis力对对流的影响[D];北京化工大学;2005年
10 兰万里;充满多孔介质的Rivlin-Ericksen流体中浓度扩散对对流的影响[D];北京化工大学;2007年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62791813
  • 010-62985026