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利用太阳能的被动蒸发冷却技术-太阳能新能源论文(1)

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利用太阳能的被动蒸发冷却技术-太阳能新能源论文(1)
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前言 随着人们对于环境污染问题越来越重视、对于室内空气品质要求的不断提高,在不断加紧研究和推行空调节能,改善室内空气条件,寻找替代冷源的同时,许多国家都在积极研究探索利用自然条件的冷却方法。理论上,以降低建筑物维护结构外表面温度为目的的利用太阳能被动蒸发冷却问题,按蒸发机理可分为两类:一类是自由水面的蒸发冷却问题,这类问题包括蓄水屋面、蓄水漂浮物、浅层蓄水、流动水膜及复杂的喷雾措施等;另一类则是多孔材料蓄水蒸发冷却问题。

1.第一类:自由水面蒸发冷却问题 较早时期的建筑被动蒸发冷却并没有被详细的分类,主要是采用在屋顶覆盖上一层水袋的方法使建筑物降温。水袋上有一层可移动的隔热板,在白天时将隔热板盖在水袋上,使其不受阳光照射,有了水袋,天花板的温度较低,在室内起冷源作用。

夜间,将水袋暴露于空间,通过对流辐射使它将热能散失掉。在较干燥的地区,夏天可以采用蒸发冷却方案,设置一个湿冷器以增加空气湿度,即当室外空气通过湿冷器使空气降温加湿,以上两种方式都可称为被动蒸发冷却的雏形。

2.第二类:多孔材料蓄水蒸发冷却问题 此类蒸发冷却采用在建筑物面上铺设一层多孔材料,如松散的砂层或加气混凝土层等,此层材料依靠淋水或天然降水来补充含湿层水分。当材料含湿后受太阳辐射和大气对流及天空长波辐射换热,内部水分通过热湿迁移机理的作用迁移至表面并在此蒸发。

含湿多孔体水分蒸发过程是众多因素综合作用的结果,如液体扩散、毛细流动、蒸发凝结、压力梯度、重力等。在蒸发冷却过程中,最初材料表层存在一层连续水膜,这层水膜的蒸发基本上如同上面所说的自由液面的蒸发,不受材料内部因素的影响,随着这层水膜的蒸发材料表面含湿量减少,材料内部的水分就会补充到材料表面进行蒸发,如果表面水分的补充速度低于表面水分蒸发速度,那么材料的蒸发面将会下降,会影响到蒸发效果。

屋顶铺设松散的多孔含湿材料的被动蒸发冷却方法适用于一些雨量丰富、风力较小的北亚热带地区,在建筑物屋顶平面使用。而铺设固体的多孔材料对于雨量丰富、风速大的南亚热带地区在建筑物外表面及城市道路上使用。

在气候干旱少雨的地区也可以通过喷淋水的方式给多孔材料层补水。 屋顶铺设多孔含湿材料的方法首先解决了蓄水屋面无法上人的问题,此外多孔含湿材料被动降温效果显著,建筑屋面降温约25℃,屋顶内表面温度约降5℃;优于现行的传统蓄水屋面。

被动冷却技术的新发展 至今为止,有许多科研工作者对传统的被动冷却技术进行了大量的实验研究,在原有的基础上对其不足之处进行了大量的完善工作。在被动冷却技术的传统应用方式的基础上出现了多种改善后的应用方式,下面就一些主要的应用方式进行简要介绍。

1.屋面被动冷却技术 1.1带有可移动隔热板的屋顶水池 在水池上设置一层隔热板,在夏季,在日间水池由隔热板覆盖,夜间隔热板移走并且通过夜间使水冷却。建筑物热量通过屋顶由室内传至周围环境并且获得冷却。

通过使用带有隔热板的屋顶水池可使得屋顶热减小。在冬季,在日间移开隔热板,以便水池里的水吸收太阳辐射热并加热建筑物。

水池在夜间盖上隔热板以便水池中热水将其热量传给建筑物。屋面蓄水对屋顶结构要求较高,绝湿层要求较高,否则屋顶会漏水,同时维修不便,因屋面无法直接上人维修。

1.2蒸发反射屋顶 这种屋顶的设计是由在以岩石为底的水池上覆盖一个混凝土吊顶构成。在这个基础上是一个空气层,它通过一个铝板与外界环境隔开。

铝板的表面涂有一层白色钛基涂料以提高日间辐射的反射。在夜间,铝板的温度降低到岩石床和水的混合温度之下。

屋顶内的水蒸汽冷凝并依靠重力作用下降。经过大量的关于不同的外部温度和太阳辐射强度下降的计算,显示出这种系统的冷却效果很显著。

结构如图4所示。 在这种应用方式中,高热容量的材料(岩石床)可以延迟日间热量进入建筑物的时间,使之在夜间进入建筑物内,从而使建筑物受其影响较小。

屋顶由一个混凝土吊顶和一个平铝板构成,平铝板使得位于以岩石床为底的水池上空气层与外界环境分隔开来。这个部分防止水蒸气向外界扩散。

这种方式结构较为复杂,对于构成的材料要求较高,投资较高,要有较好的密闭性,维修不方便。 1.3 屋顶设置空气隔热层 在屋顶上设置空气隔热层可使建筑物屋顶得

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中国太阳能热水器行业的历史只有短短三十年,应该说是一个很年轻的朝阳行业。但是,就是在这个朝阳行业中,有一些太阳能热水器企业已经显露出品牌老化的迹象,缺乏身处朝阳行业所应有的精神气和活力,呈现出懈怠、涣散、停滞不前的状态,......
科学理解节能灯的故障率与寿命-太阳能灯节能技术论文(1)
发布时间:2022-12-21
青岛法兰克高频率,T5节能灯,螺旋大功率节能灯,U型大功率节能灯,T5转T8,替换型,T5荧光灯 摘 要:本文给出了节能灯,故障率与寿命实际意义上的概念。并概括地分析了,影响故障率与寿命的技术要素与技术机理,以期使用 者能对......
中国太阳能电池艰难而辉煌的历程-新能源专业论文(1)
发布时间:2013-12-18
从1958年中国开始研制第一片晶体硅光伏电池以来,到现在已走过半个多世纪。光伏专家、上海交通大学太阳能研究所所长崔容强告诉编辑:“中国的太阳能电池也经历了从无到有、从空间到地面、由军到民、由小到大、由单品种到多品种以及光电转......
《薄膜太阳能技术》课程教学探讨
发布时间:2023-02-12
摘 要: 太阳能电池薄膜化是光伏行业发展的趋势,因此,开设《薄膜太阳能技术》课程对培养发展型高素质光伏人才具有重要意义。本文结合本课程特点及人才培养要求,从理论教学、实践教学、教学方法等方面提出一系列教学改革方法,强调......
促进西藏太阳能开发利用的对策研究
发布时间:2015-07-23
摘 要 西藏太阳能资源非常丰富。研究发现,对西藏太阳能资源开发利用能取得良好的经济效益,但也存在许多问题,并提出相关建议。 关键词 西藏 太阳能 开发利用 问题 建议 一、西藏太阳能资源发展的概况 西藏地区是世界太阳能丰富地......
20世纪太阳能科技发展的回顾与展望(1)论文
发布时间:2013-12-18
作者: 李锦堂(北京市太阳能研究所,北京100033) 【论文摘要】 据记载,人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用,只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”,“未来能源结构的基础”,......
太阳能光伏产品出口:竞争日趋激烈-新能源专业论文(1)
发布时间:2023-01-25
我国太阳能光伏产品出口近年快速增长,行业迅猛发展。2008年我国太阳能光伏产品全年出口已达63.64亿美元,2009年1-8月份出口87.21亿美元,比2008年同期增长123.37%,占太阳能光伏产品国际贸易额的近10%,但我国光伏产品出口平均单价93.0......
科学理解节能灯概念的内涵与外延-太阳能灯节能技术论文(1)
发布时间:2022-12-20
青岛法兰克高频率,T5节能灯,螺旋大功率节能灯,U型大功率节能灯,T5转T8,替换型,T5荧光灯 摘 要:本文概括分析了节能灯的技术品质内涵和外形规格,以便能对节能灯有一个科学的概念,正确地推广应用节能灯。论文关键词:节能灯 技......
节能建筑应优先考虑太阳能集中热水系统-综合新能源论文(1)
发布时间:2023-05-15
“十一五”期间,我国新建公共建筑要全面实现50%的节能目标,新建居住建筑从节能50%加快过渡到节能65%的目标水平。这一目标令建筑节能技术的开发、应用迅速升温,越来越多的买房人开始核算节能技术带来的支出降低、舒适性增强、使用寿命......
太阳电池背膜国产化及发展前景-新能源专业论文(1)
发布时间:2023-05-20
背膜国产化:光伏大国的必然选择 中国光伏产业在过去几年经历了高速增长,但也存在诸如盲目投资、恶性竞争、创新力不足等问题。同时,由于技术的持续改进和突破,中国光伏产业正摆脱其高能耗、高污染的形象,展露出较大的发展潜力。200......
科学理解节能灯概念的内涵与外延-太阳能灯节能技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
青岛专用集成电路设计工作室华贝尔微电子高频光源事业部 论文关键词: 节能灯 技术品质内涵 外形规格外延 U型管 螺旋管 细管径直管 单端 双端 摘 要: 本文简要分析了 节能灯的,技术品质内涵和外形规格外延。以便照明产业界和使用者,......
智能化太阳能交通指示灯
发布时间:2018-05-22
十字路口的红绿灯转换时间是固定的,车流高峰时,四个方向的车流重叠在一起,易造成堵车。为使交通顺畅,政府大量修建立交桥,投资多,工程大。此外,因为T形路和单行窄道路口红绿灯设置不合理或没有红绿灯,堵车及交通事故仍时有发生。我设计的T形路和单行窄道智能太阳能交通指示灯,可以使驾驶员知道前方路口的会车情况,减少拥堵与交通事故。根据电路设置,各路口无车时都亮绿灯,当只有一个路口来车,该路口恒亮绿灯至车流完.........
技术特性与寿命加速老化试验报告-太阳能灯节能技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
青岛专用集成电路设计工作室 华贝尔微电子高频光源事业部 内容提要:目前,节能灯市场存在三乱:一乱是产品技术品质乱,二乱是销售价格乱,三乱是生产厂家乱。产品技术品质和技术服务良莠不齐,差别悬殊。致使消费者无所适从,很难科......
2009太阳能热水器行业发展扩张呈五大热点-新能源专业论文(1)
发布时间:2013-12-18
身披再生能源大衣 高举低碳生活大旗 2009太阳能热水器行业呈五大热点 “家电下乡”政策,火了太阳能热水器这个群体。面对这样一个原本属于“草根行业”的群体,突然受到国家政策扶持,从最初的“手工作坊小打小闹”到现今的“名正言......
国际太阳能灯具发展趋势
发布时间:2013-12-17
随着人们环保意识的增强,传统照明设备的高耗电性和废弃物污染等问题,已引起各国政府的重视,纷纷投入大量的金钱、人力、物力研发新的环保光源。而有“绿色照明光源”之称的LED,由于其独有的节能、寿命长、免维护、易控制、环保等特......
钼片-石英玻璃封接的工艺原理-太阳能灯节能技术论文(1)
发布时间:2013-12-18
许多近代节能光源都以石英玻璃作为灯壳。这时,作为导线的金属-石英玻璃封接就是必不可少的部件。它的质量直接影响灯的成品率和寿命。 众所周知,由于石英玻璃的膨胀系数很小(α=5.4×10-7K-1),找不到膨胀系数和它接近的耐高温金属......
太阳能光电化学转换研究的回顾与展望-新能源专业论文(1)
发布时间:2013-12-18
0引言 进入二十世纪以来,人类的工业文明得以迅猛发展,由此引发的能源危机和环境污染成为急待解决的严重问题,利用和转换太阳能是解决世界范围内的能源危机和环境问题的一条重要途径。世界上第一个认识到光电化学转换太阳能为电能可能实......
广西:南宁太阳能热水器进小区难在哪里-新能源专业论文(1)
发布时间:2013-12-18
鼓励采用太阳能等可再生能源,用于建筑物的热水供应、照明等……广西南宁市《民用建筑节能管理规定》自2009年10月1日实施,数月来,该市不少小区尤其是新建小区,开发商和物业公司禁止业主安装太阳能热水器现象仍然比较普遍。已有法规支......
太阳能热水器行业山东浙江谁做领跑者?-新能源专业论文(1)
发布时间:2023-05-21
前不久,山东省太阳能行业协会专程赴浙江,对浙江省太阳能产业特别是光伏产业的发展作了考察,本报记者随同采访,所见所闻让记者强烈感受到浙江发展太阳能的毅力和魄力。作为太阳能大省的山东,如何借鉴他山之石,向太阳能强省进一步迈进......
钻出“被窝”的太阳
发布时间:2022-08-11
今天清晨,我早早地起了床,走到窗边,拉开窗帘,看见太阳公公正懒洋洋地从遥远的天边探出脑袋。我呆呆凝(níng)视着,觉得这太阳特别大,特别圆,可是红得不耀眼,似乎还带有一丝惺(xīng)松(sōng)的睡眼……哦,我恍然大悟(wù),原来太阳公公和我一样,刚从“被窝”里钻出来呀。怪不得昨天晚上我一直没有看到他呢。过了一阵子,从“被窝”里钻出来的太阳变得有些奇异。首先,他把无数金子般的光柔系地洒向大.........
太阳能路灯的构成详解
发布时间:2023-03-25
一、太阳能路灯的组成 太阳能路灯由以下几个部分组成:太阳能电池板、太阳能控制器、蓄电池组、光源、灯杆及灯具外壳。如输出电源为交流220V或110V,还要配置逆变器。 1、太阳能电池板: 太阳能电池板是太阳能路灯中的核心部分,也......
载人太阳能飞机创新了什么
发布时间:2023-02-02
3月9日清晨6时30分,阿布扎比玫瑰红色的晨曦还显得有些灰蒙蒙。地面团队按计划,把即将首次载人环球飞行的太阳能飞机推入跑道,好让飞行员在沙漠里的热空气起来前,把飞机飞上天。 否则,热浪造成的不稳定气流,会给飞机带来安全风......
河南天恩太阳能科技有限公司
发布时间:2023-04-08
严兆海:公司一年的销售额有多少? 天恩科技:去年一年的销售额是7000多万元。 严兆海:你们的竞争对手是谁? 天恩科技:目前河南市场空白,从全国来看的话也分区域,太阳能行业是新兴的行业,发展最好的地区在南方,尤其是上海......
加快宁夏太阳能产业发展的对策建议(1)论文
发布时间:2022-10-28
论文摘要:随着能源短缺和环境污染等问题的加剧,太阳能的开发与利用越来越被人们所重视。宁夏具有丰富的太阳能资源和较好的太阳能产业发展基础,加快太阳能产业发展在宁夏具有突出的必要性与可能性。但由于产业存在发展规划的战略性和前......
基于ARM的太阳能发电控制系统
发布时间:2013-12-17
目前,我国国内太阳能自动跟踪器主要有:压差式太阳能跟踪器,控放式太阳跟踪,时钟式太阳跟踪器,比较控制式太阳跟踪器。纯机械式的跟踪器和时钟式的机电跟踪器精度偏低,本系统采用了精度相对较高的光敏电阻控制的双轴太阳跟踪器的控制......
简析空间太阳能电站技术发展现状及展望
发布时间:2023-02-26
引言 能源和环境问题是关系到国家政治、经济和安全的重大战略问题。空间太阳能电站作为一种能够大规模稳定利用太阳能的方式,日益受到世界主要航天大国的高度关注。随着空间技术和相关技术领域的快速进步,空间太阳能电站有可能成为实......
模拟“太阳能”光伏发电实训装置
发布时间:2022-11-23
摘要:在全球能源形势紧张,气候变暖严重威胁经济发展和人民生活健康的今天,世界各国都在寻求新的能源,以求得可持续发展和日后的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、环保、源源不断、取之不尽、安全等显著优势,成为世界各国人们......
世界上最大的太阳能飞机
发布时间:2022-12-10
自从莱特兄弟首次用飞机将人类送上天空至今,人类使用化石燃料作为飞行动力的历史已经超过百年。现在,有两个瑞士工程师通过自己的努力,彻底改变了这一现状,他们制造出了“阳光动力”号太阳能飞机,并雄心勃勃地提出了环球飞行计划......
便宜又高效的太阳能壁纸
发布时间:2022-12-28
芬兰一家研究中心最近发布了一款美观、柔软、完全可回收的有机太阳能电池板,并且能够在电池板上印上各种图案。目前这种太阳能电池板已经能够进行量产。通过印上图案,电池板就能够以墙纸的形式,装配到任何合适的地方,来采集太阳能......
模拟太阳能光伏发电实训装置
发布时间:2023-02-04
摘要:在全球能源形势紧张,气候变暖严重威胁经济发展和人民生活健康的今天,世界各国都在寻求新的能源,以求得可持续发展和日后的发展中获取优势地位。太阳能以其清洁、环保、源源不断、取之不尽、安全等显着优势,成为世界各国人们的关......