内蒙古自治区自然科学基金(2011BS0702)
- 作品数：8 被引量：48H指数：4
- 相关作者：田瑞闫素英皇海燕张维蔚于文艳更多>>
- 相关机构：内蒙古工业大学教育部更多>>
- 发文基金：内蒙古自治区自然科学基金国家自然科学基金教育部重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程更多>>
- 全玻璃真空管太阳热水器数值模拟研究被引量：10
- 2011年
- 基于FLUENT软件及TECPLOT软件,通过对均匀加热条件下的全玻璃真空管太阳热水器内流场及温度场的数值模拟,研究了热水器的对流换热与传质过程;分析了集热管倾角、真空管双面受热对热水器内流场及温度场的影响和真空管与水箱连接处、垂直等温面上的流体速度、温度分布。结果表明,在真空管与水箱连接处出现随机的涡流和真空管内出现分段的小环流,对传热传质过程不利,特别是对于带反射板的双面受热的集热器,应采取措施确保管内对流换热流动的有序性。建议加装导流板,并初步探讨了导流板的长度,确立了最佳板长模拟结构,为后续的理论研究与试验打下基础。
- 张涛闫素英田瑞皇海燕
- 关键词：速度场温度场导流板
- 太阳能PV/T系统电热输出性能及其Matlab仿真研究被引量：8
- 2014年
- 建立了太阳能PV/T(Photovoltaic/Thermal)系统的热电模型,编制了Matlab程序,采用迭代法对电热参数进行耦合求解。研究了PV/T系统在呼和浩特不同季节下的热电效率,电池温度和性能曲线的变化,通过与实验数据对比,验证了该模型具有较高的精度。实验结果显示了环境温度、风速、入射辐射量对太阳能PV/T系统热、电以及综合性能的影响:PV/T系统夏季的日平均电效率、热效率及正午组件最大功率分别为14.1%、34.5%和180.8 W,冬季的日平均电效率、热效率及正午组件最大功率分别为16.1%、24.8%和190.3 W。
- 郭嘉闫素英田瑞姜鑫王胜捷史志国
- 关键词：MATLAB电热性能
- SiO_2纳米流体在太阳能集热管中的传热特性被引量：15
- 2014年
- 为研究SiO2-水纳米流体在太阳能集热管中的传热特性，该文采用数值模拟与试验结合的方法进行分析。通过高压微射流制备了稳定的SiO2纳米流体，并利用粒度分析表征了其悬浮稳定性，同时试验测试了质量分数为1%～5%的SiO2-水纳米流体的导热系数和透射率。针对纳米流体集热管换热特性，模拟计算了蒸馏水和不同质量分数的纳米流体的温度场和速度场分布，同时，对以SiO2纳米流体和蒸馏水为工质的集热管进行了闷晒试验研究，结果表明，纳米流体具有比蒸馏水高的换热特性且随着其质量分数的增加而增大。在此基础上，该文分析了放置时间对纳米流体换热特性的影响，结果表明，放置时间越长，纳米流体团聚越明显，导致其光热特性降低。该研究为纳米流体在太阳能光热及光伏冷却应用方面提供参考。
- 赵聪颖闫素英田瑞史志国仲伟浩
- 关键词：太阳能集热管导热系数
- 导流板结构对真空管热水器流动与换热的影响被引量：2
- 2012年
- 针对真空管与水箱连接处出现随机涡流,不利于换热的问题,建立了真空管内加装导流板结构模型,运用Ansys Fluent软件对加装不同长度、厚度导流板结构的热水器进行三维数值模拟研究。导流板的存在减小了管内及连接处冷热流体的混合,使速度场均匀,流动稳定无扰动,保证了冷热流体的有序流动;特别是在真空管的下半部分,流体由水箱流入真空管处的速度提高,且流动稳定无涡流;加装不同长度导流板后,真空管底部、中部以及接近水箱入口处的水流平均速度提高了20%～313%,大大地增加了真空管下半部,特别是底部的热交换效率。
- 皇海燕闫素英田瑞张维蔚于文艳
- 关键词：全玻璃真空管导流板换热流场
- 加装导流板真空管热水器传热特性的研究被引量：3
- 2013年
- 通过数值模拟方法分析了导流板位置对真空管热水器传热特性的影响,导流板加装在真空管中间或中间偏下1/3位置的效果较明显。综合考虑加工工艺和温度升高幅度等因素,对管内中间位置导流板结构和原结构进行了室内及室外热性能对比试验。室内对比试验表明,在管内中间位置安装导流板结构的水箱内平均水温变化与其数值模拟结果一致,比无导流板结构的水箱水温高0.5℃。室外热性能测试结果显示,水箱内平均水温、得热量和升温效果均优于未加导流板的原结构。
- 李晓霞闫素英田瑞皇海燕郭嘉
- 关键词：真空管太阳能热水器导流板
- 太阳能膜蒸馏热工质加热系统CFD计算分析
- 2013年
- 对太阳能膜蒸馏热工质加热系统进行了简化,建立加装导流板的全玻璃太阳能膜蒸馏热工质加热系统的物理模型,该模型包括全玻璃太阳能集热系统和膜蒸馏热腔两部分,提出二者的耦合集成点,得出耦合边界条件及其非稳态流动的设定方法,建立了太阳能膜蒸馏系统的三维非稳态CFD(计算流体动力学)计算模型,得出求解方法及思路,得到太阳能集热器联接管出口流体温度和流量的变化规律,与膜蒸馏热腔模型耦合计算,得出非稳态情况下膜通量与太阳能辐照强度的变化规律,为下一步太阳能利用与膜蒸馏的耦合优化奠定基础.
- 闫素英皇海燕田瑞王胜捷郭嘉
- 关键词：太阳能膜蒸馏集热系统CFD
- 全玻璃真空太阳能热水器强化换热机理分析被引量：13
- 2012年
- 本文应用Ansys Fluent软件对加装导流板全玻璃真空太阳能热水器内自然对流流场进行三维数值模拟计算,并与实验进行对比分析,通过改变导流板长度和位置改善热水器内的流动和换热。结果表明,与无导流板结构相比较,加装导流板后管内涡流消失,流体流动稳定,有利于管内自然对流,增强了换热效果,水箱内温度分层效果明显,有助于提高换热效率;同时得出导流板长度最佳选择范围为1.4～1.6 m,导流板加装在玻璃管中间位置与距管中间位置偏下1/2之间范围内更有助于换热。
- 闫素英皇海燕田瑞张维蔚于文艳
- 关键词：全玻璃真空管太阳能热水器导流板流场
- 加装导流板的真空管热水器流动与换热的数值模拟被引量：2
- 2011年
- 针对真空管与水箱连接处冷热水混流、出现随机涡流而影响换热等问题,分别建立了两种加装导流板结构模型。用FLUENT软件对两种导流结构热水器进行三维数值模拟研究,并与原结构进行比较分析,研究了真空管内的对流换热过程以及水箱内流体的分层情况。结果表明:加装导流板后,管口和水箱内的冷、热水混合换热情况得到了改善,增强了管内流体的自然对流换热,水箱内的温度分层更加明显,改善了整个热水器的热性能。
- 闫素英田瑞张维蔚于文艳王亚辉
- 关键词：太阳能导流板真空管热水器
