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阳台壁挂式太阳能集热器件遮挡因子的研究
  • ISSN号:1002-6819
  • 期刊名称:《农业工程学报》
  • 时间:0
  • 分类:TK519[动力工程及工程热物理—热能工程]
  • 作者机构:[1]云南师范大学太阳能研究所,昆明650092, [2]曲靖师范学院物理与电子工程学院,曲靖655011
  • 相关基金:国家自然科学基金项目(50966004,51106134); NSFC-云南联合基金重点项目(U1137605); 高等学校博士学科点专项科研基金(20095303110001); 教育部长江学者和创新团队发展计划资助
中文摘要:

针对太阳能集热器件与中高层建筑阳台大角度(≥60°)集成后,夏半年上层集热器件对下层集热器件的遮挡问题,该文建立了日均遮挡因子的计算模型。利用此模型对夏半年各月代表日日均遮挡因子进行了计算,并对日均遮挡因子与纬度、倾角、方位角的关系进行了深入的讨论。结果显示,夏半年各月日均遮挡因子以正南方向为最大,向东西方向呈对称分布。方位角在±20°内,日均和夏半年平均遮挡因子变化较小。随着纬度和倾角的增大,各月日均遮挡因子逐渐减小。集热器件60°与阳台集成时,北纬20°日均遮挡因子最大约为0.34;北纬35°时,日均遮挡因子≤0.087。夏半年的平均遮挡因子均小于0.173。方位角太大不利于太阳能的接收,集热器件的方位角应控制在±20°以内。为便于应用,该文给出了夏半年平均遮挡因子与方位角高相关性(R2≥0.99)的关系式。

英文摘要:

After solar collector unit integrating into balcony of high-rise buildings with large tilt angle(≥60°),the lower solar collector unit will be shaded by the upper one.The calculation model of the daily shaded factor has been developed in this paper.Daily shaded factor of representative days in summer months has been calculated by using this model and the daily shaded factor variations with latitude,tilt and azimuth have been analyzed and discussed.The results show that the maximal daily shaded factors of representative days in summer months appear at due south and they are approximate symmetrical distribution between East and West directions.Daily shaded factors and average shaded factors of summer months change smoothly at the azimuth angle range of[-20°,20°].Daily shaded factors decrease with the latitude and tilt angles increase.When solar collector units used at 20°N are integrated into the balcony at 60°,their maximal daily shaded factor is around 0.34;the daily shaded factors do not exceed 0.087 if the latitude equals to 35°.For all summer months,the average shaded factors are below 0.173.The azimuth angle should be controlled in[-20°,20°]because large azimuth angle will reduce solar energy absorbed by the solar collector unit.For the sake of engineering applications,correlations with a high correlativity(R 2 ≥0.99)of average shaded factors and azimuth angles have been given in this paper.

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期刊信息
  • 《农业工程学报》
  • 北大核心期刊(2011版)
  • 主管单位:中国科学技术协会
  • 主办单位:中国农业工程学会
  • 主编:朱明
  • 地址:北京朝阳区麦子店街41号
  • 邮编:100125
  • 邮箱:tcsae@tcsae.org
  • 电话:010-59197076 59197077 59197078
  • 国际标准刊号:ISSN:1002-6819
  • 国内统一刊号:ISSN:11-2047/S
  • 邮发代号:18-57
  • 获奖情况:
  • 百种中国杰出学术期刊,中国精品科技期刊,中国科协精品科技期刊工程项目期刊,RCCSE中国权威学术期刊
  • 国内外数据库收录:
  • 俄罗斯文摘杂志,美国化学文摘(网络版),英国农业与生物科学研究中心文摘,荷兰文摘与引文数据库,美国工程索引,美国剑桥科学文摘,日本日本科学技术振兴机构数据库,中国中国科技核心期刊,中国北大核心期刊(2004版),中国北大核心期刊(2008版),中国北大核心期刊(2011版),中国北大核心期刊(2014版),英国食品科技文摘,中国北大核心期刊(2000版)
  • 被引量:93231