太陽能異聚熱系統(tǒng)是當(dāng)今世界上太陽能和熱泵系統(tǒng)結(jié)合最先進(jìn)的技術(shù)之一。它的節(jié)能率既優(yōu)越于太陽能系統(tǒng),也優(yōu)越于空氣能熱泵和地源熱泵;在使用中不僅具有方便性、廉價性,而且在全天候、全地理應(yīng)用方面比任何一種能源都安全可靠。是實際應(yīng)用中解決環(huán)保與能源矛盾最為有效的科學(xué)途徑之一
中文名稱 | 太陽能異聚熱系統(tǒng) | 外文名稱 | Solar energy trap heat system |
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太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)技術(shù)原理
異聚態(tài)理論將核心技術(shù)和理論固化在一個基核內(nèi),在表現(xiàn)上,又展現(xiàn)出了兩個強(qiáng)勁的亮點(diǎn)--能量來源的異族化類別和獲取能量方式多原理疊加的呼應(yīng)性、支持性,體現(xiàn)出了解決方案的完美性。由于異聚態(tài)系統(tǒng)是一個龐大而無限發(fā)展的理論,就目前來說,我們能夠?qū)ο到y(tǒng)貢獻(xiàn)大的幾個理論和效應(yīng)歸納為五個,一是混沌層與混沌效應(yīng),二是暗流效應(yīng),三是反涌效應(yīng),四是分子碰撞與電磁振蕩效應(yīng),五是空間尺寸效應(yīng)。根據(jù)這些理論和效應(yīng),目前貢獻(xiàn)最大的能量源主要為太陽能、風(fēng)能、雨能、光能、電磁能等。
而在異聚態(tài)理論中,混沌層和混沌效應(yīng)是這個理論核心和支撐點(diǎn),也就是說混沌層的確認(rèn),保證了這個理論和產(chǎn)品的基礎(chǔ)和發(fā)展基因,找到了熱效率高的機(jī)理。
混沌:非線性確定性系統(tǒng)中,由于系統(tǒng)內(nèi)部非線性相互作用而產(chǎn)生的一種非周期性的行為。而混沌效應(yīng)所形成的團(tuán)層,我們把它定義為混沌層。混沌層是混沌運(yùn)動的表現(xiàn)形式。而混沌運(yùn)動是由系統(tǒng)將以蒸發(fā)器特征的聚熱板內(nèi)部產(chǎn)生超低溫,這種低溫效應(yīng),導(dǎo)致板表面相對環(huán)境溫度形成了一個負(fù)能量場,這個負(fù)能量場與環(huán)境作用的結(jié)果,在板表面3-125px內(nèi)形成了混沌層。
混沌層形成時,在板表面范圍空間瞬時產(chǎn)生了諸多效應(yīng)--暗流效應(yīng)、反涌效應(yīng)、分子碰撞效應(yīng)和電磁振蕩效應(yīng),空間尺寸效應(yīng)。這些效應(yīng)影響的結(jié)果,讓這項技術(shù)支持這個系統(tǒng)表現(xiàn)出了前所未有的高聚熱性,理論上實現(xiàn)年節(jié)能率高達(dá)80%以上。
混沌層形成后,這個層內(nèi)會不斷出現(xiàn)趨向于板的分子熱冷運(yùn)動現(xiàn)象,產(chǎn)生因?qū)α鲗?dǎo)致的湍流,這個層是一個復(fù)雜的動態(tài)層界面,在層內(nèi)運(yùn)動的趨向性和相對穩(wěn)定性同步存在,壓縮機(jī)不斷吸取工質(zhì)帶走熱能,條件變化和反變化交替進(jìn)行,有時會疊加進(jìn)行,由于空氣內(nèi)的水蒸汽、雜質(zhì)等顆粒物混合而成霧團(tuán),就與環(huán)境中的能量出現(xiàn)暗流效應(yīng),暗流會不間斷出現(xiàn)但又無法確定瞬間能量的清晰來源,是單純也許還是某種效應(yīng)的結(jié)果,我們只能對這種不明能量定義為暗流。暗流雖然分辨起來困難,但作用很大,它貢獻(xiàn)能量的方式也是復(fù)雜多變,不拘形式的。
混沌層還會產(chǎn)生出反涌現(xiàn)象,當(dāng)光反射離開板面后,無混沌層和負(fù)能量場存在時,這部分能量就會消失在環(huán)境空氣中。當(dāng)兩個特殊場物存在時,混沌層捕收了這部分能量并產(chǎn)生熱,而負(fù)能量場又很好的回收了這部分能量。由于這部分能量的叛逆性,我們把它定義為反涌現(xiàn)象。
世界上不存在溫度等于或低于零度的物體,而只要本身溫度大于絕對零度
的物體就都可以發(fā)射電磁波,也就是說電磁波的存在是常態(tài)和永久的。在這個特殊的負(fù)能量場和混沌層作用下,電磁波由于振蕩頻率很低,它的能量就很難輻射出去,而這部分能量又被混沌層回收到板上。在板附近還有各種粒子間的相互碰撞,這部分摩擦釋放的熱量也被吸收在板內(nèi)。
空間尺寸效應(yīng),是板周圍各種界面效應(yīng)的綜合體現(xiàn),空間尺寸效應(yīng)會讓很多等數(shù)量的物質(zhì)分子發(fā)生離散和聚集效應(yīng)。當(dāng)把一定量濕度和溫度相同的分子放在不同的空間內(nèi)時,它必然會出現(xiàn)不同的物理化學(xué)現(xiàn)象,等面積蒸發(fā)面展開后,垂直于吸收中心的空間距離充分放大,交換能量的自由狀態(tài),使凝結(jié)、自解凍條件發(fā)生很大變化,這就是異聚態(tài)系統(tǒng)實現(xiàn)低溫運(yùn)行的充分理由。它對溫度梯度角有了大的改善,集中效應(yīng)被緩解,自解、自熔的條件也有了改善。所以,空氣源的蒸發(fā)器集中效應(yīng),使其低溫運(yùn)行難度很大。
太陽能異聚態(tài)熱水機(jī)系統(tǒng)能夠為以下類型場所供應(yīng)熱水:
住宅小區(qū)和別墅;
賓館、飯店和機(jī)關(guān);
游泳池和集體浴室;
屠宰場和印染廠;
蒸汽鍋爐預(yù)熱水;
海產(chǎn)品養(yǎng)殖和農(nóng)牧業(yè)用水;
海水淡化和沼氣池加熱等。
太陽能異聚態(tài)采暖系統(tǒng)除了常規(guī)家庭安裝外還適用于種植大棚和養(yǎng)殖業(yè)等行業(yè)取暖需要。
太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng)簡介
太陽能異聚態(tài)熱利用系統(tǒng),是當(dāng)今世界上太陽能和熱泵系統(tǒng)結(jié)合最先進(jìn)的技術(shù)之一。 它的節(jié)能率既優(yōu)越于太陽能系統(tǒng),也優(yōu)越于空氣能熱泵和地源熱泵;在使用中不僅具有方便性、廉價性,而且在全天候、全地理應(yīng)用方面比任何一種能源都安全可靠。是實際應(yīng)用中解決環(huán)保與能源矛盾最為有效的科學(xué)途徑之一。
仲繼壽說,在農(nóng)村普及可再生能源利用,太陽能建筑大有可為空間?!斑^去的能耗之所以不大,是因為過去使用的是生物能技術(shù),如沼氣等;隨著人們生活水平的提高,也開始逐步推廣燃?xì)?、煤電,這使得農(nóng)村的生活能耗尤其是...
太陽能集熱器可以用多種方法進(jìn)行分類,例如:按傳熱工質(zhì)的類型,按進(jìn)入采光口的太陽輻射是否改變方向;按是否跟蹤太陽,按是否有真空空間;按工作溫度范圍等. 按集熱器的傳熱工程類型分類 按集熱器的傳熱...
1、太陽能熱水器工作在室外,經(jīng)受日曬,風(fēng)雨,雨淋等,運(yùn)行環(huán)境較為惡劣。如果在使用稍加注意,巧妙的安排,利用上水時間和上水量,會有效增加熱水器的使用效率,并會起到事半公倍的效果。如果能加以適當(dāng)維護(hù),...
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太陽能的熱利用 傳熱學(xué)研究報告 主題:太陽能集熱系統(tǒng)分析 組員及分工 : 顏 俏 11223056 查閱資料及撰寫論文 戴俏波 11223064 查閱資料及撰寫論文 張灝峻 11223088 查閱資料及制作 ppt 太陽能的熱利用 太陽能集熱系統(tǒng) 顏俏( 11223056)戴俏波( 11223064)張灝峻( 11223088) 摘要: 人類所需能量的絕大部分都直接或間接地來自太陽。太陽能熱利用是指將太陽輻射 直接轉(zhuǎn)換為熱能供人類使用, 它是目前在理論和實踐研究中比較成熟, 應(yīng)用最廣的一種太陽 能利用模式。 文章主要分為兩大部分, 一是對現(xiàn)階段研究較成熟、 應(yīng)用較廣的太陽能的熱利 用技術(shù)進(jìn)行介紹,二是介紹一種高效能的太陽能集熱及多級加熱系統(tǒng)。 關(guān)鍵詞 : 太陽能;熱利用;集熱系統(tǒng);多級加熱 0引言 能源是發(fā)展科學(xué)技術(shù)、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國 防和提高人民生活水平的重要物質(zhì)基礎(chǔ), 也 是發(fā)展經(jīng)濟(jì)的
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太陽能熱利用系統(tǒng) -課程設(shè)計 .. 淮 海 工 學(xué) 院 課 程 設(shè) 計報 告 書 題 目: 《太陽能熱利用系統(tǒng)》課程設(shè)計 項目 12 學(xué) 院: 理學(xué)院 專 業(yè): 光信息科學(xué)與技術(shù) 班 級: 光能 101 姓 名: X X 學(xué) 號: 2013年 12 月 16 日 2 目 錄 一、設(shè)計資料提供與使用要求?????????????? 3 二、依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)????????????????????? 3 三、我市太陽能資源情況???????????????? 3 四、太陽能系統(tǒng)設(shè)計方案???????????????? 4 4.1、系統(tǒng)日耗熱量、熱水量計算?????????? 4 4.2、設(shè)計小時耗熱量、熱水量計算????????? 4 4.3、太陽能熱水系統(tǒng)集熱面積的確定???????? 5 4
聚光型太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是利用聚焦型太陽能集熱器把太陽能輻射能轉(zhuǎn)變成熱能,然后通過汽輪機(jī)、發(fā)電機(jī)來發(fā)電。根據(jù)聚焦的形式不同,聚光型太陽能集熱發(fā)電系統(tǒng)主要有塔式、槽式和碟式。
塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)(SPT)是將集熱器置于接收塔的頂部,許多面定日鏡根據(jù)集熱器類型排列在接收塔的四周或一側(cè),這些定目鏡自動跟蹤太陽,使反射光能夠精確地投射到集熱器的窗口內(nèi)。投射到集熱器的陽光被吸收轉(zhuǎn)變成熱能后,便加熱盤管內(nèi)流動的介質(zhì)產(chǎn)生蒸汽,蒸汽溫度一般會達(dá)到650℃,其中一部分用來帶動汽輪機(jī)組發(fā)電,另一部分熱量則被儲存在蓄熱器里,以備沒有陽光時發(fā)電用。
槽式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是一種中溫?zé)崃Πl(fā)電系統(tǒng)。其結(jié)構(gòu)緊湊,太陽能熱輻射收集裝置占地面積比塔式和碟式系統(tǒng)要小30%~50%。槽形拋物面集熱裝置的制造所需的構(gòu)件形式不多,容易實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化,適合批量生產(chǎn)。用于聚焦太陽光的拋物面聚光器加工簡單,制造成本較低,拋物面場每平方米陽光通徑面積僅需11kg~18kg玻璃,耗材最少。
碟式太陽能熱發(fā)電裝置包括碟式聚光集熱系統(tǒng)和熱電轉(zhuǎn)換系統(tǒng),主要由碟式聚光鏡、吸熱器、熱機(jī)及輔助設(shè)備組成。現(xiàn)代碟式太陽能熱發(fā)電技術(shù)在20世紀(jì)70年代末由瑞典USAB等發(fā)起研究。
間接利用太陽能:化石能源(光能----化學(xué)能)生物質(zhì)能(光能----化學(xué)能)
直接利用太陽能:集熱器(有平板型集熱器、聚光式集熱器)(光能----內(nèi)能)
太陽能電池:(光能----電能)一般應(yīng)用在人造衛(wèi)星、宇宙飛船、打火機(jī)、手表等方面。
太陽能輔助熱泵通常是指作為太陽能熱利用系統(tǒng)輔助裝置的熱泵系統(tǒng),包括獨(dú)立輔助熱泵和以太陽輻射熱能作為蒸發(fā)器熱源的熱泵。這類熱泵多數(shù)以供熱為主,涉及建筑采暖、生活熱水供應(yīng)以及工業(yè)用熱等應(yīng)用領(lǐng)域,對太陽能集熱溫度要求不高,而且具有靈活多樣的系統(tǒng)形式、合理的經(jīng)濟(jì)技術(shù)性能和良好的商業(yè)實用化前景。