混合工質(zhì)太陽(yáng)能熱管性能的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、熱管真空管集熱器是一種新型的太陽(yáng)能集熱裝置，它巧妙地把玻璃真空管的高效集熱與熱管的高導(dǎo)熱特性相結(jié)合，從而克服了常規(guī)太陽(yáng)能集熱器的眾多缺點(diǎn)。傳統(tǒng)太陽(yáng)能熱管一般用水作工質(zhì)，但由于水在低溫時(shí)傳熱性能較差，且在冬季容易出現(xiàn)冰凍的問題。選擇適當(dāng)?shù)墓ぷ鹘橘|(zhì)可以有效的提高太陽(yáng)能熱管集熱器的防凍能力和傳熱性能?；诖?，本文提出了利用乙醇水溶液代替水作為太陽(yáng)能熱管工質(zhì)的思路。 本文工作的主要目的是：建立工質(zhì)熱物性測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)并測(cè)量太陽(yáng)能熱管用混合

2、工質(zhì)的熱物性參數(shù)，在此基礎(chǔ)上對(duì)混合工質(zhì)及單一工質(zhì)熱管進(jìn)行傳熱性能測(cè)試并加以分析比較，為熱管式太陽(yáng)能熱水器產(chǎn)品在北方寒冷地區(qū)的應(yīng)用提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。 本文的主要工作及取得的主要成果如下： (1)建立了工質(zhì)熱物性測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以測(cè)量液體的飽和蒸氣壓和比熱容等熱物性參數(shù)。開發(fā)了汽化潛熱推算軟件，并通過實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行了推算驗(yàn)證。 (2)利用工質(zhì)熱物性測(cè)量實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)測(cè)量了用于太陽(yáng)能熱管的乙醇溶液的飽和蒸氣壓，同時(shí)利用軟

3、件推算了乙醇溶液的汽化潛熱。 (3)建立了太陽(yáng)能熱管性能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，該系統(tǒng)模擬了太陽(yáng)光輻射對(duì)熱管進(jìn)行均勻加熱，同時(shí)該系統(tǒng)可以對(duì)熱管的溫度、輸入熱流、冷卻流量以及傾斜角度等參數(shù)進(jìn)行測(cè)量和控制，對(duì)太陽(yáng)能熱管的傳熱性能進(jìn)行測(cè)試。 (4)對(duì)不同工質(zhì)的太陽(yáng)能熱管的啟動(dòng)性能進(jìn)行了比較分析，同時(shí)測(cè)試了傾斜角度和輸入熱流對(duì)熱管傳熱的影響，并分析和討論了熱管在傳熱過程中出現(xiàn)的各種現(xiàn)象。 (5)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：乙醇溶液熱管的啟動(dòng)速度明顯