[发明专利]一种平板型太阳能集热器阵列串并联排布设计方法有效
| 申请号： | 201810747310.8 | 申请日： | 2018-07-09 |
| 公开（公告）号： | CN109028609B | 公开（公告）日： | 2020-02-07 |
| 发明（设计）人： | 郑雪晶;孔德慧;由世俊;张欢;叶天震;薄权 | 申请（专利权）人： | 天津大学 |
| 主分类号： | F24S20/00 | 分类号： | F24S20/00 |
| 代理公司： | 12201 天津市北洋有限责任专利代理事务所 | 代理人： | 琪琛 |
| 地址： | 300072*** | 国省代码： | 天津;12 |
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| 摘要： | 本发明公开了一种平板型太阳能集热器阵列串并联排布设计方法，首先根据集热器运行时间段内的逐时环境参数计算单个集热器的集热效率和集热量，其次，以单个集热器的热性能计算结果为依据计算得到不同串联、并联方式下集热器阵列的集热性能，并综合不同阵列的集热量、集热效率、阻力的影响与经济性效果，进行集热器排布设计优化,确定最优排布方案。本发明方法可根据太阳辐照度、室外空气温度、集热介质进口温度、集热介质循环流量，计算串联集热器组的集热量和集热效率。根据逐时气象参数计算得到不同串联数目的集热器阵列的动态热性能，分别以费用年值和系统耗电量为目标函数，对平板型太阳能集热阵列的排列布置方式进行优化设计。 | ||
| 搜索关键词： | 集热器 排布 集热效率 平板型太阳能集热器 串联 集热介质 串并联 热性能 平板型太阳能 逐时气象参数 动态热性能 集热器阵列 太阳辐照度 系统耗电量 运行时间段 并联方式 环境参数 集热器组 目标函数 排列布置 设计优化 室外空气 下集热器 循环流量 优化设计 集热 进口 | ||
【主权项】：
1.一种平板型太阳能集热器阵列串并联排布设计方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)基于传热学和控制容积平衡法，建立单个平板太阳能集热器的传热数学模型，利用Matlab软件对传热模型进行求解，输入集热介质进口温度、流量，可算出集热介质出口温度和集热效率；/n所述单个平板太阳能集热器包括玻璃盖板、空气层、集热板、工质、保温层、外壳；将集热器模型的传热过程划分为以下几个部分：/na.玻璃盖板和集热板两者吸收太阳辐射；/nb.玻璃盖板、外壳与环境之间进行辐射换热；/nc.玻璃盖板与集热板之间的空气进行自然对流换热，玻璃盖板和外壳与外界环境之间、工质流道与工质之间进行对流换热；/nd.玻璃盖板、集热板、工质和外壳沿x方向的导热，集热板与外壳之间进行导热；/ne.工质流道内工质对流带走热量；/n根据能量平衡原理建立如下稳态热平衡节点方程组，/n1)玻璃盖板的热平衡方程/nS
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