全玻璃真空管太阳能热水器实验和模拟研究

【摘要】：以太阳能辅助燃料电池为研究背景,搭建不同管长和管径、不同涂层材料的内置导流板热水器,逐步完成全玻璃真空管太阳能热水器实验和模拟研究.建立太阳能热水器三维数学模型,以场协同和理论为指导,分析热水器强化传热数据.研究结果表明,真空管出口射流区域的场协同性最高,水箱内部存在横向的扰流;真空管内加装导流板后,管内冷热流体混流减弱,强化了真空管底部流动,真空管内耗散最小,水箱内温度梯度减小,场协同度最高.太阳能辅助燃料电池集热场在自然对流条件下,宜采用内置导流板热水器. 【作者单位】： 山东大学能源与动力工程学院;内蒙古工业大学能源与动力工程学院;
【关键词】： 太阳能热水器 太阳能辅助燃料电池 全玻璃真空管 场协同 耗散
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51376110) 教育部博士点基金资助项目(2013013110006) 国家基金重大国际(地区)合作研究资助项目(61320106011)
【分类号】：TK515
【正文快照】： 太阳能是一种可再生能源,利用太阳能对于节约常规能源、保护环境具有极其重大的意义.燃料电池是等温地将储存在燃料与氧化剂中的化学能直接转变为电能的电化学单元,具有高效、不依赖环境变化的特点,太阳能辅助燃料电池技术将成为实现可再生能源利用的一种方法[1-2].太阳能光伏

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