半圓形波紋吸熱板太陽能空氣集熱器數值模擬
李彬; 王亮; 張錄陸 山東建筑大學熱能工程學院; 山東濟南250101
關鍵詞：平板型太陽能空氣集熱器 半圓形波紋吸熱板 溫度分布 集熱效率
摘要：以采用半圓形波紋吸熱板的平板型太陽能空氣集熱器(以下簡稱集熱器)作為研究對象,在風道進口空氣溫度為276 K、外界空氣溫度為273 K條件下,采用Fluent軟件,模擬分析半圓形波紋吸熱板的半圓半徑(變化范圍為5~30 mm)、風道進口空氣流速(變化范圍為1.0~3.0 m/s)對風道內空氣溫度分布(包括風道出口空氣溫度)、集熱器集熱效率、空氣壓力損失的影響。集熱器由半圓形波紋吸熱板平均分為上下風道(分設空氣進出口)。總體上,上下風道內空氣溫度均沿著流動方向逐漸升高,下風道的空氣溫度高于上風道。風道進口空氣流速為2.0 m/s時,隨著半圓半徑的增大,上下風道空氣出口溫度均呈增大趨勢,集熱效率也隨之增大,說明增大半圓半徑對增強空氣擾動的效果明顯。半圓半徑為30 mm時,隨著風道進口空氣流速的增大,上下風道出口溫度均呈下降趨勢,集熱效率與空氣壓力損失均呈增大趨勢。在選取風道進口空氣流速時,除考慮集熱效率外,空氣壓力損失也是需要考慮的因素,這關系到送風機的耗電與集熱器的承壓能力。
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