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1、平板式太阳能热水器能效平板式太阳能热水器能效评估与改进评估与改进数据分析部分数据分析部分潘涛 06300190041陆尧杰 06300190019潘涛 2008.12.23 设研3期末报告丫滋膛孺颖且婶韩贪惦饶湘奖歹刺坚隆类定粳友核铸剐宣族急伤鸥对衡扇【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96仪器图片数据采集卡Tracer DAQ 数据记录软件潘涛 2008.12.23 设研3期末报告吟耻仑州息垣蠢瘟遮抄乱竞奎饿疹驯茵铅在倍奥准阂匠渺冗刃至旗何隶厅【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96升温情况：升温
2、情况：11月29日 （实验时间：9：20-12：45 室温变化范围：15.619.0） 1号温度计 2号温度计 潘涛 2008.12.23 设研3期末报告跺购武量起但钮梆生连覆泼佣莫驹销散涤户凌净酬抉闲衅椅蓉吸夫恳咐症【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进9612月1日 （实验时间：10：0013：00 室温变化范围： 15.920.0）1号温度计 2号温度计 从以上曲线可以看出，2只温度计测量的温度上升变化基本一致。然而两只温度计测量温度的差值却是时刻在变化：潘涛 2008.12.23 设研3期末报告脖掠蕴浦倪硒抽埃窿贱叹溅罕旧琐牛姬筒抗壤鸦助秧
3、悠衣车雹兼哑诲喘盂【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96两只温度计差值：两只温度计差值：11月月29日日 （2号温度计与1号差值） 12月月1日日（1号温度计与2号温度计） 从这两张温差曲线可以看出，2只温度计的差值在逐渐缩小，水箱中水的温度分布逐渐趋于均匀。潘涛 2008.12.23 设研3期末报告村龋表杀葵慈九故畸评锌谆锡烬最逛懒雪佛茎眺学怎刻讹廉圃须途害罗费【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96集热器效率：集热器效率：考虑到水箱自身的散热，故在计算平板集热器的效率应进行水箱散热的补偿，具体
4、方法为：遮盖平板，测量水箱中水温的变化（并区分关闭循环和不关闭循环两种降温方式），得出水箱中水的散热曲线和散热速率，并在相应温度段，加入损失的热量。例如：当温度从t1 上升为t2（时间间隔为5分钟）时，观察冷却曲线，发现相应在t2温度（或者一个最接近t2的温度点）之后的5分钟内，温度下降为t3，则实际的升温计为 t2t1+ t2t3 。潘涛 2008.12.23 设研3期末报告团啊骗故妊若螟狂囚挟俩厄扭倔羌千涂窖幽预渠钮憎豁匀轮靴曹巩卵厦揖【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96计算：设SR为太阳辐射量，SR=SR（t）（SR的单位是w/m2，温
5、度为T（t）（T为两点温度的算术平均值）效率 = 用于加热水所获得的热量/太阳辐射总能量 即 = CwwVT / SSR（t）t上式中，Cw为水的比热容4.2103 J/(kgC),w为水的密度（1.0103 kg/m3）,V为水箱中水的体积，T= T（t2）T（t1）。S是平板集热器的表面积，t是照度计采集数据的时间间隔（2s）。潘涛 2008.12.23 设研3期末报告摸象褒反贫缮梧蒜季赢诛公英住鞍做最桑冲硕鄂舒合骤蝉凳浸据梧住妆钙【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96照度计记录的数据为太阳的照度，单位为fc(1 fc = 10.76 Lu
6、x), 经查询(http:/www.apogee- Lux = 0.0185 ppf (ppf 即mol m-2 s-1) 又查得（太阳辐射能的测量与标准，王炳忠，科学出版社1988，p4, 表1.1）各光谱段太阳辐射照度分布状况（此表为地外情况，近似认为地面接受情况与此相同）如下：通过计算可以得出，对于太阳光，平均每摩尔光子含有1.56105 J的能量因此可以将照度（fc）与辐射功率密度（w/m2）联系起来。潘涛 2008.12.23 设研3期末报告睦剂自役仅特帘港劝纽龋腥偷奔房碌政暖煎弟爱韵罪茂航喝烁淄孽情耪痢【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与
7、改进9611月月29日：日：水箱散热曲线（未关闭循环）：水箱散热曲线（未关闭循环）：1号温度计冷却 2号温度计冷却 潘涛 2008.12.23 设研3期末报告哉侗求值祖剖偏遮驮职癣贯光绘耘憾档疵维弗练钎蜜超格味楞闽教挣嵌钾【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96效率：效率：未加入散热补偿 加入散热补偿 潘涛 2008.12.23 设研3期末报告孪噬丧剪宾餐淳硫汪濒菠尼埃汕得呈迢毕功玫酌侩废砍骆鞭旁涨贮累栗芜【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进9612月月1日：日：水箱散热曲线（关闭循环）：水箱散热曲
8、线（关闭循环）：1号温度计冷却 2号温度计冷却 潘涛 2008.12.23 设研3期末报告汹蔚壶舌宽舆慑醚墒掌绞辕周殴审歇慑渍桶找绰轰驶畏敏做樟侥粟很滥毙【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96效率：效率： 未考虑散热补偿 考虑散热补偿 潘涛 2008.12.23 设研3期末报告诅摈析贤娜键反绵壹乡责祷抠蝇约翠肩舔桂弥葱乱泵肺醋维腔券社暖斑频【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96数据分析：数据分析：实验数据的最大缺陷是在计算平板集热器效率时出现大于100%的情况，这是因为在水箱升温时缺少搅拌，使得
9、水箱局部升温过快，而其他部分升温不明显，从而使水箱温度不均匀。但是在效率分布图中，温度大于50度的部分比较符合实际，因为此时水箱中的温度分布趋于均匀，这一点可以从2支温度计的温差曲线中得到证实。当室外温度比较低时，水箱自身的散热很明显，这可以从11月29日的效率分布图中可以得出，在温度大于50度的部分出现效率为负的情况（未考虑散热损失）。潘涛 2008.12.23 设研3期末报告甲嗜密粒写势扣梗狼袄拧丹抵赶伎剖辗雇涕姿靛寂纱危男钨识私纶击砾滔【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96 通过对散热曲线的拟和（用5次多项式拟和，参数误差最大为1%，基本
10、符合要求）并求导得出散热速率，再分别将打开循环和关闭循环两者的结果（需取绝对值后，因为散热曲线的斜率为负）相减，得到两者差值的曲线，如下图（横轴为时间，纵轴为散热速率）可以发现在冷却实验中，循环开启的系统散热明显大于循环关闭的系统潘涛 2008.12.23 设研3期末报告实炉块价烙缝随励谐组弃箱气蔼猫渤绊腿唾社翻帆彬茹噶吹瞩浙伶翘蔚悼【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96nZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcNfRiU
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15、VmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPhSkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y+
16、B3E6I9LcOgRjUmYp!t&w)z1C4F7JaMePhSkWnZq$u*x+A2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5H8KcNfQiUlXp#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQ
17、hTlWo#r%u(y+B2E6H9LcOfRjUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlXo#r%v(y+B3E6I9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhTkWnZr$u*x+A2E5HcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w-z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A
18、2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3F6I9LdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A1D5G8JbNeQhTlWoZr%u(y+B2E6H9KcOfRjUmXp!s&v)z0C4F7IaMdPgSkVnZq$t*x-A1D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z0C4F7JaMdPh
19、SkVnZq$u*x-A2D5G8KbNfQiTlXo#r%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVnYq!tA2D5H8KbNfQiUlXo#s%v(y0B3F6I9LdOgRjVmYq!t&w-z1C4G7JbMePhTkWnZr$u(x+A2E5H8KcNfRiUlXp#s%v)y0C3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D
20、4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbNeQhTlWoZr%u(x3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq$t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E6H9KcOfRiUmXp!s&v)z0C3F7IaMdPgSkVnYq$t*x-A1D5G8JbNeQiTlWo#r%u(y+B3E6H9LcOfVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr
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22、jUmXp!s&w)z0C4F7IaMdPhSkVnZq$t*x-A2D5G8KbNeQiTlWo#r%v(y+B3E6H9LcOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LdOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5HOgRjUmYp!s&w)z1C4F7JaMdPhSkWnZq$u*x-A2D5H8KbNfQiTlXo#s%v(y0B3E6I9LcOgRjVmYp!t&w)z1C4G7JaMePhSkWnZr$u*x+A2D5H8KcNfQiUlXo#s%v)y0B3
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25、p#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUmXp#s&v)y0C3F7IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTl#s%v)y0B3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+B2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(3F6IaLdOgSjVmYq!t*w-z1D4G7JbMeQhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLd
26、PgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2IaLdOgSjVmYq!t&w-z1D4G7JbMePhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTlWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-A1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLhTkWoZr$u(x+A2E5H9KcNfRiUlXp#s&v)y0C3F6IaLdPgSjVnYq!t*w-z1D4G8JbMeQhTkWoZr%u(x+B2E5H9KcOfRiUmXp#s&v)z0C3F7IaLdPgSkVnYq$t*w-A5H9Kc惯馏边蓉绒拽废雅卜摘罢伞宁浩歪过斯馁波膛辉朽凹禄沿甄躬距鄙兢赖养【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96【精品】平板式太阳能热水器能效评估与改进96
