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文档简介

集热管效率计算——查静强整理平板太阳集热器的结构吸热体：平板集热器内吸收太阳辐射能并向工质传递热量的部件。透明板盖：作用主要是让尽可能多的太阳辐射能射到吸热体上，并起到保护吸热体的作用，另外是减少吸热体向环境的散热。隔热层：是集热器中抑制吸热体通过热传导向周围环境散热的部件。外壳：是集热器中保护及连接固体吸热体，透明盖板，隔热层的部件。集热管的基本能量平衡方程及总热损系数基本能量平衡方程：QU=Qa- QlQu——集热器在规定时间内输出的有用能量Qa—同一时段内入射到集热器的太阳辐射能量ql——同一时段内集热器对环境散失的能量集热器总热损系数集热器的总散热损失由顶部集热损失，底部集热损失，侧面集热损失。QL=Qt+Qb+QeAU(T-T)+AU(T-T)+AU(T-T)tt'na*KK'na*qq'ca*ttpauupaeepa其中Qt,Qb,Qe,分别为顶部底部侧面的散热损失UtUbUe分别表示热损系数At'Ab'Ae'分别表示面积Tp；Ta分别表示集热器与周围的环境温度顶部热损系数ut集热器顶部热损失主要有对流和辐射两种。，既包括吸热体与透明板盖之间的对流和辐射传热，有包跨透明板盖和外界的对流和辐射。而顶部散热一般是在这三种散热中比例最大的。KleinUt经验公式计算可得。底部热损系数UbQb—Ab*入/5*(Tp+Ta)Ub-入/5入是隔热材料的热导率。5是隔热层的厚度。(3)侧面热损系数UeUe-入/5集热器效率方程及效率曲线集热器的效率方程qa—a*g*(i*a)eQl-A*UL*(Tp-Ta)

G表示太阳辐射度，A表示集热器面积（I*a）表示透明盖板透射比与吸热体吸收比的有效乘积UL散热器总热损系数代入上式得：Qu=A*G*（I*a）e-A*UL*（Tp-Ta）集热器效率：n=qu/（a*g）所以，n=（I*a）e-UL*（Tp-Ta）/G集热器吸热体温度不易测得，所以选择进口温度和出口温度来测。TmTm=(Ti+Te)/2n=口(I*a)F’—e-UL*(Tm-Ta)/G]-集热器效率因子Tm集热器平均温度T.进口温度T出口温度6 F’的意义：集热器实际输出的能量与假定整个吸热体处于工质平均温度输出时的能量之比。F’的计算有如下例子（管板式集热器），具体不展开。集热器瞬时效率方程：n=Fr*[（I*a）e-UL*（Ti-Ta）/G]fr=f，*f〃F”,为集热器流动因子。F〃<1，所以Fr<F’<1集热器效率曲线（根据公式绘图）集热器面积吸热体面积，采光面积，总面积（毛面积）。总面积〉采光面积〉吸热体面积平板集热器的热性能试验集热器效率计算效率计算同选择的面积有关归一化温度计算选定那种温度为参考瞬时效率曲线的测定假定试验选择采光面积Aa和集热器进口温度Tj作为参考\通过试验，取得Tj，Te，Ta,G等参数用最小二乘法进行拟合 9na=n0a-Ua*Ti*或na=n0a-aia*Ti*-a2a*G*（Ti*）2na——以采光面积为参考

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