青藏高原地区太阳能相变蓄热暖风供暖系统研究
2020-08-12杨晓君刘泓灵夏秋怡王海龙
居业 2020年7期
杨晓君 刘泓灵 夏秋怡 王 杰 王海龙 刘 东
(西南科技大学土木工程与建筑学院, 四川 绵阳 621010)
青藏高原地处高寒地区,大气保温作用差,不能很好地保存地面辐射的热量,所以,即使是夏季,青藏高原大部分地区的平均气温也很低,日夜温差大,因而供暖周期较长,往往持续8~10个月,个别地区甚至终年供暖。在此背景下青藏高原丰富的日照辐射为全年供暖需求提供资源保障,太阳能资源在高原供暖中的应用得到普及[1]。但太阳能具有在时间和空间分布的不均匀性[2]。
为了实现全天候供暖,及充分利用太阳能,人们开始使用蓄热供暖。现阶段被广泛采用的蓄热方式有两种,水蓄热和潜热蓄热(相变蓄热)。但两种蓄热方式均存在着水箱体积过大,热量损耗的缺陷,且水蓄热式若发生水冻结现象,水管易爆裂[3]。孙晓雨[4]等人以拉萨地区为例研究了相变蓄热墙的供暖性能,发现定性相变材料可调节一日内供热量分布以改善供暖稳定性,可降低瞬时供热量日振幅32.5%,然而相变温度偏低时作用效果会明显变差。陈华[5]等人对复合相变材料与单一相变材料进行比较,发现热泵空调部分冷凝热回收模式下复合相变材料蓄热速率提升6.5%,温差减少44.1%。
因此,本文设计了一种结合热风系统与相变蓄热技术,并以地下通道通风供暖取代传统循环水供暖的新型太阳能相变蓄热暖风供暖系统(简称新型暖风系统),以地面无水蓄热替代传统的水蓄热和传统热泵系统,不仅无需额外对通道做保温处理,还大大减少循环水的使用降低冻管的风险。……
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