[太阳能蓄能通风系统理论模型]家用太阳能灯60瓦价格

　　作者简介：卢军（1966），男，教授，博士生导师，主要从事建筑节能研究，(Email)lujun66@vip.sina.com。摘要：建立一个太阳能蓄能通风系统的理论模型，以计算该系统白天蓄热量和夜间通风量。以昆明市气象参数为依据，分析了采用相变材料的相变温度分别为38、44、50、63 ℃时，该系统通风量与烟囱倾角的变化关系。计算结果表明，对于不同相变材料，无论在何倾角下，他们的蓄热量大小趋势都是一致的，即相变温度越高，蓄热量越小。综合考虑通风量和通风时长2种因素，系统最佳倾角应该为45°，而最佳相变材料应为38 ℃十四烷酰。
　　关键词：太阳能；相变材料；相变温度；通风量；通风时长
　　中图分类号：TU834.1文献标志码：A文章编号：16744764（2012）03011007
　　A Mathematical Model of Solar Energy Storage Ventilation System
　　LU Juna, ZHAO Juanb, HUANG Guangqinb, ZHANG Yaqinb, LIU Yuxi 2
　　(a. Key Laboratory of the Three Gorges Reservoir Regions EcoEnvironment, Ministry of Education;
　　b. Faculty of Urban Construction and Environmental Engineering, Chongqing University, Chongqing 400045, P.R. China)
　　Abstract:A mathematical model of solar energy storage ventilation system was built in order to calculate the heat storage during daytime and the ventilation rate during nighttime. Based on meteorological parameters of Kunming in China, phase change materials(PCM) were used at the temperature of 38 ℃, 44 ℃, 50 ℃ and 63 ℃ respectively to search the relationship between ventilation volume and the angle of chimney. The modeling calculation results show that for different phase change materials, and in any angle, the trend of heat accumulation is consistent, namely heat accumulation is smaller with a higher phase change temperature. Considering both the average hourly ventilation volume and the duration, the best angle of this system should be 45°, and the best phase change material should be 38 ℃ myristoyl.
　　Key words:solar energy; phase change materials (PCM); phasetranslation temperature; ventilation volume; ventilation duration
　　利用太阳能进行自然通风不是一个新的概念，太阳能吸热壁由法国太阳能实验室主任Felix Trombe教授首次提出，因此也称为特朗勃墙。Ong［1］提出一个太阳能烟囱数学模型，并建立一个热网络模型，采用矩阵求解稳态传热方程组，确定系统各部分温度及热量。Mathur等［2］研究了太阳能烟囱中烟囱倾角对空气流量的影响。Jyotirmay Mathur给出各个纬度下，最佳的烟囱倾斜角度。Bassiouny等［3］通过数值模拟分析研究了烟囱倾斜角度对每小时换气次数和室内空气流态的影响。叶宏等［4］对多种结构的太阳房进行了模拟分析，研究了集热面的热辐射性质、特朗勃墙体材料的热物理性、不同的透明盖板以及在透明盖板与特朗勃墙之间增加金属吸热板等对太阳房热效果的影响。Zhang等［5］研制了20～60 ℃范围石蜡聚乙烯体系定形相变材料，改进了定形相变材料热性能和阻燃性，将它与混凝土掺混，通过添加剂增大了其导热系数，并对其稳定性进行了研究。关于太阳能与相变墙相结合的技术已有大量研究，于瑾等［6］提出太阳能相变墙一体化技术，在围护结构中加入相变材料增加其热惰性，从而减少室内温度波动幅度，提高室内环境的热舒适性。肖伟等［7］提出了一种与太阳能空气集热器结合的定形相变蓄能地板采暖系统。何叶从等［8］通过建立基于焓法相变墙板的传热模型，研究了其传热特性，分析了影响相变墙板传热性能的因素。李百战等［9］将自制复合有机相变材料与EPS保温材料相粘和，制作成轻质建筑用墙体材料。上述研究中，太阳能烟囱的相关讨论均为白天利用太阳辐射进行通风。而关于太阳能与相变材料相结合的技术均为相变墙研究，主要用于增加墙体热惰性，减少室内温度波动。将相变材料引入太阳能烟囱进行夜间通风或全天通风的技术尚不多见。Arkar等［1012］提出一种相变蓄热模块（LHTES)进行建筑自然冷却通风，建立数学模型，对不同气候地点自然冷却潜力进行分析，并提出相变材料最佳熔化温度。〖=D(〗卢军，等：太阳能蓄能通风系统理论模型〖=〗