小型木结构建筑太阳能相变蓄热装置性能实验研究
摘要：以太阳能较为丰富地区的小型木结构建筑为研究对象，结合其处于极端气候下的最不利工况，设计了一种可充分利用可再生能源、占地面积小、储热密度大、蓄放热性能良好的多功能相变蓄热换热装置，并搭建了实验台对影响相变蓄热装置性能的因素进行探究。结果表明，该装置可综合建筑供暖与生活热水的负荷性能特征需求，兼顾在极端气候条件和非极端气候条件下的功能发挥，能有效协调小型木结构太阳能建筑能源供需矛盾。
关键词：小型木结构建筑相变蓄热装置太阳能释热性能供暖生活热水可再生能源
尊敬的用户，本篇文章需要2元，点击支付交费后阅读
限时优惠福利：领取VIP会员
全年期刊、VIP视频免费!
全年期刊、VIP视频免费!
参考文献[1] 新华社.中共中央国务院印发《乡村振兴战略规划(2018—2022年)》[EB/OL].(2018-09-26)[2020-10-05].http://www.gov.cn/gongbao/content/2018/content_5331958.htm.
[2] 刘晨晖，陈伟娇，乔春珍.外保温技术及可再生能源在超低能耗建筑中的应用[J].节能，2020,39(9):24- 26.
[3] 张所续，马伯永.世界能源发展趋势与中国能源未来发展方向[J].中国国土资源经济，2019,32(10):20- 27,33.
[4] 王颖，徐晓燕，李晨玉，等.可再生能源建筑应用的常规能源替代量和替代比例研究[J].建筑科学，2020,36(6):100- 105.
[5] 方桂花，张伟，刘殿贺，等.基于球形封装的相变储热装置的蓄放热实验研究[J].建筑科学，2020,36(10):134- 139.
[6] 宗弘盛，杨兆晟，张群力，等.梯级相变蓄热装置蓄放热性能模拟研究[J].可再生能源，2021,39(5):618- 625.
[7] 杨兆晟.低温梯级相变蓄热器传热特性及优化研究[D].北京：北京建筑大学，2020:1- 50.
[8] 张乔丹，张华，王子龙，等.相变蓄热球对水箱热分层特性影响的实验研究[J].制冷学报，2020,41(2):144- 151.
[9] TRP A.An experimental and numerical investigation of heat transfer during technical grade paraffin melting and solidification in a shell-and-tube latent thermal energy storage unit[J].Solar energy,2005,79(6):648- 660.
[10] BENMOUSSA F,BENZAOUI A,BENMOUSSA H.Thermal behavior of latent thermal energy storage unit using two phase change materials:effects of HTF inlet temperature[J].Case studies in thermal engineering,2017,10:475- 483.
[11] AL-ABIDI A A,MAT S,SOPIAN K,et al.Numerical study of PCM solidification in a triplex tube heat exchanger with internal and external fins[J].International journal of heat and mass transfer,2013,61:684- 695.
[12] YANG K,ZHU N,CHANG C,et al.Numerical analysis of phase-change material melting in triplex tube heat exchanger[J].Renewable energy,2020,145:867- 877.
[13] 华东建筑集团股份有限公司.建筑给水排水设计标准：GB 50015—2019[S].北京：中国计划出版社，2019:104- 108.
[14] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:26- 27.
[2] 刘晨晖，陈伟娇，乔春珍.外保温技术及可再生能源在超低能耗建筑中的应用[J].节能，2020,39(9):24- 26.
[3] 张所续，马伯永.世界能源发展趋势与中国能源未来发展方向[J].中国国土资源经济，2019,32(10):20- 27,33.
[4] 王颖，徐晓燕，李晨玉，等.可再生能源建筑应用的常规能源替代量和替代比例研究[J].建筑科学，2020,36(6):100- 105.
[5] 方桂花，张伟，刘殿贺，等.基于球形封装的相变储热装置的蓄放热实验研究[J].建筑科学，2020,36(10):134- 139.
[6] 宗弘盛，杨兆晟，张群力，等.梯级相变蓄热装置蓄放热性能模拟研究[J].可再生能源，2021,39(5):618- 625.
[7] 杨兆晟.低温梯级相变蓄热器传热特性及优化研究[D].北京：北京建筑大学，2020:1- 50.
[8] 张乔丹，张华，王子龙，等.相变蓄热球对水箱热分层特性影响的实验研究[J].制冷学报，2020,41(2):144- 151.
[9] TRP A.An experimental and numerical investigation of heat transfer during technical grade paraffin melting and solidification in a shell-and-tube latent thermal energy storage unit[J].Solar energy,2005,79(6):648- 660.
[10] BENMOUSSA F,BENZAOUI A,BENMOUSSA H.Thermal behavior of latent thermal energy storage unit using two phase change materials:effects of HTF inlet temperature[J].Case studies in thermal engineering,2017,10:475- 483.
[11] AL-ABIDI A A,MAT S,SOPIAN K,et al.Numerical study of PCM solidification in a triplex tube heat exchanger with internal and external fins[J].International journal of heat and mass transfer,2013,61:684- 695.
[12] YANG K,ZHU N,CHANG C,et al.Numerical analysis of phase-change material melting in triplex tube heat exchanger[J].Renewable energy,2020,145:867- 877.
[13] 华东建筑集团股份有限公司.建筑给水排水设计标准：GB 50015—2019[S].北京：中国计划出版社，2019:104- 108.
[14] 中国建筑科学研究院.民用建筑供暖通风与空气调节设计规范：GB 50736—2012[S].北京：中国建筑工业出版社，2012:26- 27.
Experimental study on performance of solar energy phase change heat storage device for small wooden structure buildings
Abstract: Taking the small wooden structure buildings in the areas rich in solar energy as the research object, combined with the most unfavorable working conditions in an extreme climate, this paper designs a multi-functional phase change heat storage device that can make full use of renewable energy, occupies a small area, and has high heat storage density and good heat storage and release performance. A test bench is set up to study the factors affecting the performance of this device. The results show that the device can meet the load characteristics of building heating and domestic hot water requirements, meet the functions of extreme climate conditions and conventional climate conditions, and effectively coordinate the energy supply and demand contradiction of small wooden structure solar energy buildings.
Keywords: small wooden structure building; phase change heat storage device; solar energy; heat release performance; heating; domestic hot water; renewable energy;
527
0
0