该文采用平板微热管阵列技术,结合高效吸热膜,开发出的新型微热管阵列平板式太阳能空气集热器,为太阳能空气集热技术提供了新的途径。该新型集热器将传统空气集热器的风道内置形式改为外置,一方面,实现了集热与空气受热的分离,进而减少了热损失;另一方面,以微热管式-吸热膜的热板芯代替了以往只有吸热膜的形式,避免了传统形式易出现换热不均的情况。
该文通过实验研究与理论分析相结合的方法,通过搭建微热管阵列式平板太阳能空气集热器试验系统,对该新型集热器的集热性能影响因素进行了研究。研究过程中对集热器吸热膜壁面温度、风道进出口温度、微热管阵列蒸发与冷凝段温度、玻璃盖板表面温度、背板温度及风道内外表面温度进行了测量,此外还对室外温度、风速、太阳辐射强度等室外环境气象参数进行测量。在此基础上,对实验测试数据进行了分析整理,得到了集热器实际运行的性能参数。
该文提出的新型微热管阵列平板太阳能空气集热器具有集热效率高,热性能稳定,阻力小,运行费用低,结构简单易于建筑一体化的特点。主要结论有:该集热器全新集热方法形成了紧凑式的集热形式;在天气晴朗,集热器稳定运行的情况下平均集热效率约达68%,集热效果好;此外,该集热器具有流动阻力小,运行费用低的特点,在太阳能丰富的偏远地区的推广和应用具有很大的前景,将会取得良好的社会效益和环境效益,同时为我国的可持续发展和节能减排提供助力。