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    188宝金博页面版: 筑一体化太阳能烟囱的通风性能研究

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    内容提示： 第３ １卷第７ 期２０ １０ 年７ 月太阳能学报Ａ Ｃ Ｔ ＡＥ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ ＩＡ ＥＳ Ｏ Ｌ ＾Ｒ ＩｓＳ ＩＭ Ｃ ＡＶ ｄ ． ３１． Ｎ ｏ ． ７Ｊｕ ｌ． ， ２０１０建筑一体化太阳能烟囱的通风性能研究杨启容， 杜（ 青岛大学机电工程学院。 ２６ ６ ０ ７ １）威， 张金翠摘要： 针对广州地区的二层别墅， 在其南外墙和南向屋顶设置竖直和沿屋顶倾斜的串联太阳能烟囱， 并对其通风性能进行了研究。 就烟囱的总长和宽度、 二层入口倾斜角度及倾斜段与竖直段长度比例等几何因素对其通风性能的影响进行了模拟计算。 计算显示， 随着烟囱长度的增加其通风性能随之增强； 随着太阳能烟囱宽度的增加， 烟囱流量先增大后减。 存在一个通风的最优长宽比， 约为１２： ｌ； 二层入口向下倾斜时， 随着角度的增大， 烟...

    文档格式：PDF | 页数：6 | 浏览次数：22 | 上传日期：2014-11-03 16:55:57 | 文档星级：
    第３ １卷第７ 期２０ １０ 年７ 月太阳能学报Ａ Ｃ Ｔ ＡＥ Ｎ Ｅ Ｒ Ｇ ＩＡ ＥＳ Ｏ Ｌ ＾Ｒ ＩｓＳ ＩＭ Ｃ ＡＶ ｄ ． ３１． Ｎ ｏ ． ７Ｊｕ ｌ． ， ２０１０建筑一体化太阳能烟囱的通风性能研究杨启容， 杜（ 青岛大学机电工程学院。 ２６ ６ ０ ７ １）威， 张金翠摘要： 针对广州地区的二层别墅， 在其南外墙和南向屋顶设置竖直和沿屋顶倾斜的串联太阳能烟囱， 并对其通风性能进行了研究。 就烟囱的总长和宽度、 二层入口倾斜角度及倾斜段与竖直段长度比例等几何因素对其通风性能的影响进行了模拟计算。 计算显示， 随着烟囱长度的增加其通风性能随之增强； 随着太阳能烟囱宽度的增加， 烟囱流量先增大后减。 存在一个通风的最优长宽比， 约为１２： ｌ； 二层入口向下倾斜时， 随着角度的增大， 烟囱流量先增大后减。 最优倾角为４ ０ ； 总长固定时， 倾斜段与竖直段长度比例同样影响烟囱流量， 按照建筑规范， 建筑层高取规范最大值时烟囱流最最大。关键词： 串联太阳能烟囱； 通风； 建筑一体化中图分类号： Ｔ Ｋ Ｓ ｌｌ＋ ． ２文献标识码： Ａ０ 引言随着我国经济的高速发展和人民生活水平的提高， 建筑能耗占人类总能耗的比例持续升高。 据统计， 欧美发达国家为４ ２％一４ ７ ％， 我国已达３０ ％， 而其中的采暖空调能耗比例离达５０ ％。 ６０ ％…。 为降低建筑能耗， 许多人对太阳能烟囱的通风性能进行了研究。 Ｂ ｏ ｕ ｅｈ ａ ｉｒＡ ［ ２］的研究证明： 太阳能烟囱存在着一个可以使空气流量最大化的最佳截面长宽比；Ｃ ａ ｎＧ ｂ ｌ用Ｃ Ｆ Ｄ 方法预测了Ｔ ｒ ｏ ｍ ｂ ｅ 墙的通风性能，结果表明通风量随壁温、 太阳得热量、 通风墙高及墙的间隙等的增加而增大； Ｍ ｏ ｎ ｓｏ Ｃ 等Ｈ １用有限差分模型比较了太阳能烟囱与传统的自然通风烟囱的工作性能， 结果表明太阳能烟囱的通风性能明显优于传统的烟囱； Ｐ ｒｅｅｄ ａｃｈ彻蚓副应用数值和实验方法研究泰国热带气候条件下太阳能通风墙性能， 结果表明通过改善换气次数可以降低室内得热量； Ｓ ｕ ｃｈ —ｐ ｏ ｍＣ ｈ ｕ ｎ ｇ ｌｏ ｏ 等№】 通过实验和数值计算对南向太阳能烟囱和北向冷却金属天花板的应用做了相关研究； Ｆ ｌｕ ｆ ｆＴＰ 等＂】 从效率和能量收益的观点分析了太阳能烟囱的能量转换单元的性能； ｝－ Ｉｆ ｌｌＴ ｉ￥ Ｄ Ｊ等喁］研究了倾斜太阳能烟囱倾角的影响， 发现最优倾角为６７ ． ５０； Ｒ ａ ｍ ａ ｄ ａ ｎＢ ａ ｓｓｉｏ ｕ ｎ ｙ 等旧１通过理论分析和数值计算对房间自然通风中太阳能烟囱的应用进行了研究， 结果表明在烟囱流率和换气次数方面， 烟囱宽度比进口尺寸具有更加突出的影响； Ｊｙ ｏ ｔｉｒｍ ａ ｙＭ ａ ｔｈ ｕ ｒ等［ １刚研究了应用于自然通风的屋顶太阳能烟囱， 并发现对于不同纬度最优烟囱倾角在４ ０ 。 。 ６０ 。 之间。本文针对广州地区的二层别墅， 设置太阳能烟囱， 并建立其相应的数学模型。 应用Ｃ Ｆ Ｄ 软件， 就烟囱的结构尺寸对其通风性能的影响进行了探讨，为实际工程设计提供理论参考。１模型建立１． １物理模型以广州地区气象条件［ １ｌ】 为基。 春秋季节室外平均温度２０ ℃， 室外平均风速１． ５ｍ ／ｓ， 大气压力１０ ０ ４ ５０ Ｐ ａ ， 通风季节太阳辐射强度平均值２８ ９ ． ９ ６ Ｗ ／ｍ ２。 物理模型如图１所示， 烟囱分倾斜段和竖直段， 外侧为玻璃幕墙， 太阳辐射透过玻璃照射在烟囱内侧的集热墙上， 加热烟囱内部空气， 集热墙内侧绝热。 针对本课题的研究， 对模型作了如下简化和假设Ｈ ２】 ：１）烟囱具有一个底部进口、 一个二层进口和一个顶部出口；２）换热为稳态， 且太阳辐射强度、 室外空气温度均为定值；牧稿日期： ２００８一ｌＩ． １０基金项目： 山东省188宝金博页面版厅资助项目（ 如ｑ Ｙ ｌ０ ４ ）通讯作者： 杨启容（ １９７０一）， 女， 博士、 教授， 主要从事太阳能诱导的建筑通风与空调方面的研究。 ｉｕｙｉｎｇｙｉｌ２５＠ １６３． 咖万方数据

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