新型透明材料作平板型太阳能集热器盖板的研究

摘要

为探讨新型透明材料作平板型太阳能集热器盖板及建筑节能窗体的可能性，本文测定了这些材料的透过率，同时用闷晒法测定了聚碳酸酯、玻璃和真空玻璃等几种透明材料在不同辐射条件下的滞止温度，并由此推算出平板型太阳能集热器使用不同透明盖板时的热损系数U值，结果发现使用真空玻璃作盖板时的平均热损系数最小。 真空平面玻璃是一种新型保温隔热材料，它是将四周封接的两块平板玻璃间的空隙抽成真空，真空度要达到并保持在0.1Pa以上，由于真空玻璃基本消除了气体对流传热和热传导，因此其保温隔热性能非常好。两块平板玻璃的间隙非常小，仅0.1-0.3mm。为使玻璃板能在真空状态下承受大气压力作用，两块平板玻璃间放有支柱垫子，垫子非常小，不影响使用性能。本文对采用真空平面玻璃和有机材料做盖板的太阳能平板型集热器的集热性能进行了实验测试，介绍了在稳定光源和实际太阳光下集热板的温升速率与辐射强度的关系，对真空平面玻璃两面温差及其保温性能也作了测试，并与用单层玻璃或普通双层玻璃的情况作了比较。 本文探讨应用简易模拟器模拟不同结构的平板太阳能集热器，其测试数据可用于近似确定给定结构的平板型太阳能集热器的热性能实验方法和计算公式，同时利用模拟器测定集热器吸热板吸收率可以更真实的反映了吸热板在使用条件下的状况，更有利于对集热器集热性能进行评价和比较。

目录

文摘

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第一章前言

1.1概述

1.2平板型太阳能集热器利用及现状

1.3透明材料的研究和应用现状

1.4本文的主要内容及作者的主要工作

第二章平板型太阳能集热器的结构设计

2.1透明盖板

2.2吸热板

2.3集热器外壳

2.4保温材料

2.5 小结

第三章平板型太阳能集热器的热性能理论分析

3.1吸热板吸收的热量

3.2集热器的热损失

3.2.1顶部热损失

3.2.2底部热损失

3.2.3边缘热损失

3.3几种新型透明材料的特性分析

3.3.1真空平板玻璃的特性分析

3.3.2聚碳酸酯的特性分析

3.4小结

第四章平板型太阳能集热器热性能的测试与计算

4.1模拟器的测试原理

4.2测试方法和计算

4.3利用模拟器测定集热器吸收板吸收率的方法

4.3.1测试装置和原理

4.3.2测试方法

4.4 小结

第五章实验设备及实验台的建立

5.1模拟集热器实验台

5.2透过率测定实验台

5.3数据采集系统

第六章多种透明材料作平板型太阳能集热器盖板的实验

6.1透明材料透过率的测定

6.1.1透明材料的透过率

6.1.2测定结果

6.2透明盖板材料-黑色吸热板系统的热性能试验测试

6.2.1实验描述

6.2.2实验结果与分析

6.3真空玻璃作太阳能集热器盖板的实验

6.3.1室内稳定光照条件下实验

6.3.2实际太阳光下实验

6.3.3保温性能实验

第七章结论

参考文献

发表论文及科研情况说明

致谢