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1、1、术语和定义太阳 sun 太阳系的中心天体。可视其为 K 的全辐射体。它是地球上光和热的源泉。太阳能 solar energy 从太阳发射、传播或接收的辐射能。高度角 altitude 从地平圈沿某天体所在地平经圈量至该天体的角距离。以地平圈为零，向上为正，向下为负。单位 为度（） 太阳高度角 solar altitude 日面中心的高度角即从观测点地平线沿太阳所在地平线圈量至日面中心的角方位角 azimuth 从天球子午圈沿地平圈量至某天体所在地平线圈的角距离。 以南点为零点向西为正，向东 为负。单位为度（）。太阳方位角（2） solar azimuth H 面中心的方位角，即从观测点天球
2、子午圈沿地平圈量至太阳所在地 卷的角距离。赤纟韦 declination 赤道坐标系中，天赤道与某天体沿所在时圈量度的角距离。以天赤道为零，向北为正，向南为负。 单位为度（）太阳赤纬（3） solar decli natio n日面中心的赤纬，即从天赤道沿太阳所在时圈量至日面中心的角距离。春（秋）分时为。，一年之内在 土 90 八之间变化。时角 hour angle 从天球子午圈沿天赤道量至某天体所在时圈的角距离。以天球子午圈为零，向西为正向东为负。单位 既可为时（h），也可为度（）。太阳时角 （3） solar hour an gle 日面中心的时角，即从观测点天球子午圈沿天赤道量至太阳所在
3、时圈的角距离。真太阳日 apparent solar day 日面中心连续两次上中天所经历的时间。真太阳时 apparent solar time 由日面中心的时角量度的计时系统。平太阳连续两次下中天所经历的时 间。辐射 radiation能量以电磁波或粒子形式的发射或传播。辐射能（Q）radiant energy以辐射形式发射、传播或接收的能量。单位为焦耳J）。光谱辐照度（E入）spectral irradia nee在无穷小波长范围内的辐照度除以该波长范围。单位为瓦特每立 方米（ W/m） 。辐照量（H） irradiation辐照度对时间的积分。单位为焦耳每平方米（ J/m）。太阳辐射
4、solar radiation太阳能以电磁波或粒子形式的发射或传播。其能量主要集中在短波辐射范围内。地外日射 extraterrestrial solar radiation 地球大气层外的太阳辐射。太阳常数（Esc） solar constant地球位于日地平均距离处，在大气层外垂直于太阳辐射束平面上形成的太阳 辐照度。总日射 global solar radiation 水平面从上方接收到的半球向日射。总日射辐照度（Eg） global solar irradiance总日射在水平面上形成的辐照度。地球辐射 terrestrial radiation 地球（包括大气）发射的电磁辐射。其能量
5、主要集中在长波辐射范围内。 大气辐 射 atmospheric radiation 大气分子及微粒发射的电磁辐射。其能量主要集中在长波辐射范围内。 大气辐射 辐照度 atmospheric irradiance给定平面上由 n Sr 立体角内的大气辐射形成的辐照度。全辐射 total radiation 全部波长的辐射，即太阳辐射与地球辐射。日照 sunshine 可使地物投射出清晰阴影的直接日射。日照时数 sunshine duration 地表给定地区每天实际接收日照的时间。以日照记录仪记录的结果累计计 算。单位 为小时（h）。可照时数 du rati on of possible sun
6、 shine（1 ）地表给定地区每天可能接收日照的时间。以日出至日没的全部时间计算。它完全由该 地区的纬度和日期决定。单位为小时（ h） o（2 ）地表给定地区每天实际可能接收日照的时间。以日出后至日没前直射辐照度达到或超 过 日照百分率 percentage of sunshine 日照时数占可照时数的百分比。太阳热水系统 solar water heating system ； solar hot water system 将太阳能转换为热能并在必要时与 辅助热源配合使用以加热水所需的子系统与部件的组合。液体型集热器 liquid type collector 以水或其他液体作为传热工质的
7、太阳集热器。空气型集热器 air type collector 以空气作为传热工质的太阳集热器。平板型太阳集热器 flat plate （ solar ） collector 吸热体基本为平板形状的非聚光型集热器。真空管集热器 evacuated tube collector 管壁与吸热体之间抽成一定真空度的透明管（常为玻璃管）制 成的非 聚光型集热器。体具有选择性表面。 其吸热 聚光型集热器 concentrating collector 利用反射器、透镜或其他光学器件使入射在采光口上的太阳辐射改向并集中射在吸热体上的太阳集热 器。其吸 热体面积小于采光面积。温差控制器 differenti
8、al temperature controller 能监测微小温差并以此温差控制泵及其他电动装置的部 件。 换热器 heat exchanger 太阳加热系统中，使传热工质与其他不同温度的流体进行热量交换的部件。储热器 thermal storage device 太阳加热系统中，装有储热介质的容器及其附件所组成的部件。该储热 介质蓄 存了太阳能。储水箱 storage tank 太阳热水系统中，蓄存热水的容器及其附件所组成的部件。 辅助热源 auxiliary thermal source 太阳加热系统中，为了补充太阳能系统的热输出所用的非太阳能加 热部件。其中常以 电能或燃料化学能作为能源
9、。非选择性表面 nonselective surface 在一定波长范围内，反射比、吸收比、透射比和发射率等光学性能与入射辐射波长无矢的材料表 面。 选择性表面 selective surface 在一定波长范围内，反射比、吸收比、透射比和发射率等光学性能随入射辐射波长不同有显著变化 的材料表 面。采光面积（A） aperture area集热器采光平面上接收太阳辐射的最大投影面积。单位为平方米（m）。集热器总面积（Ag） gross collector area集热器采光平面上包括外壳边框在内接收太阳辐射的最大投 影面 积。单位为平方米（m）倾斜角 tilt angle 斜放物面与地平面之间
10、所夹的锐角。单位为度（）。丄质进口温度（t 1丿fluid iniet temperature集热器进口处传热丄质的温度。单位为绝对温度（K）。 丄质岀口 温度（t） fluid outlet temperature集热器出处传热工质的温度。单位为绝对温度（K） 。工质平均温度（t m） mean fluid temperature传热工质在集热器中的平均温度。单位为绝对温度（K） 。环境空气 ambient air部件或器件周围的室内或室外空气。环境空气温度（ ta） ambient （air ） temperature 在部件或 器件周 围测得的环境空气的温度。单位为绝对温度（K）传热工质
11、 heat transfer fluid （1） 流经集热器并将吸收的热量从集热器输出的液体或气体；（ 2） 在太 阳能系 统的子系统或部件之间传递热量的任何流体集热器效率 collector efficiency 传热工质从太阳集热 器中获得的能 量与入射在集热器采光面积上的太阳辐射能量之比。集热器瞬时效率 （n ） instantaneous （collector ） efficiency稳态或准稳态下， 规定时段（常为min） 内，传热工质从太阳集热器获得的能量与同时入射在集热器采光面积上的太阳辐射能量之比。额定工作压力（Pm） nominal working pressure设计制造时
12、所推荐的吸热体允许承受的传热工质工作压力。 单位为帕（Pa） 。太阳能加热系统 solar heating system 将太阳能转换为热能并在必要时与辅助热源配合使用以提供加热所需的子系统与部件的组合。其中主要 包括集 热器子系统与输配子系统。自然循环系统 natural cycle system 仅利用传热工质内部温度梯度产生的密度差所形成的自然对流进行 循环的 循环系统。强制循环系统 forced circulation system或换热器）进行循环的循环系用机械设备等外部动力迫使传热工质通过集热器与储热器 统。卫生器具 plumbing fixture fixture 供水并接受排出
13、污废水或污物的容器或装置 卫生器具当量 fixture unit 以某一卫生器具流量给水流量或排水流量值为基数其它 太阳能保证率 solar fraction太阳能供热采暖系统中由太阳能部分供给的热量占系统总热负荷的百分率2、太阳能热水系统分类与选型2. 1 分类运行方式特性适用场合自然循环不用任何常规能源和附件，设备简单，运行可 靠， 成本低。水箱安装位置咼于集热器。热效率的，循 环管直径随系统采光面积增加而变动较大。水电供应不足的地区水箱位置高于集热器时采光面积较小（一般小于30m）直流式水在集热器中受太阳辐射热效率比自然循环咼20%随时可用热水，水箱安装位置不受限制需要较 好的 控制系统
14、保证运行质量的可靠当天的热水尽可能用 完，否则影响第二天的运行无人管理水电供应稳定地区适用随时提供热水集热器数量较多，管道较 长，总压头损失较大水箱位置低于集热器 春夏秋季使用强迫循热效率（在冬季）较咼，水箱位置。管道布 置、集 热器排列比较方便、不受地位限制采用过冬热水系 统时，集热位置咼于水箱，日照值较低时不适合工 作供电稳定集热器数量较多，管道长，总压头 损失较大集热器位置高，水压较低无法保证供水水箱 低于集热器适用于过冬热水系统全年太阳能热水器按有无换热器可分为： 直接系统和间接系统。直接系统在集热器中直接加热供 水，间接系统时利用换热器间接加热供水。 太阳能热水系统控制方式可分为：定
15、温控制、温差控制、光电控制、定时。强制循环系统宜采用温差控制；直流式系统宜采用定温控制；直流式系统的温控器应有水满 自锁功能；集热器用传感器应能承受集热器的最高空晒温度，精度为士2 C ；贮水箱用传感器应能承受100 C，精度为士 20 C 3。2.2 太阳集热器选型2. 2.1 、集热器类型真空管太阳集热器、热管真空管目前国内使用的太阳集热器类型主要有平板型太阳集热器太阳集热器、 U 形管真空管太阳集热器4 。种类适用情形平板型保温性能不如真空管太阳集热器，适合在春、夏、秋二季使用真空管的低温条件下，仍可产生热水，可一年四季使用，冬季利用太阳能的效率最高，但存在炸管泄漏问题可在50C 条件下使用，但热管冷凝端（加热端）表面积仅是真空管的百分之一，易 结水垢，换热效果不如真空管，且使用效果直接受到热管本身质量和寿命的影响，部 分热管出现质量下降和衰减问题，不容易被发现，且成本咼u形管不存在炸管泄漏问题，但由于u形管怕冻，因此必须采用防冻液介质循环，成本相对 也高。222集热器运行条仔巧运行条件集热器类型平板全玻璃具空热管式空U型管运行期最低温度HOCVV1 J
