石蜡储热系统在太阳能木材干燥中的应用研究

【摘要】：该文对储热系统在太阳能木材干燥中的实用性以及储热系统的传热换热性能进行研究,目的是找到适合太阳能木材干燥的储热方案以及提高储热系统热效率的措施。该研究可为储热系统在太阳能干燥中的应用提供理论指导,对太阳能在木材干燥中的应用起到促进作用,具有节能环保的现实意义。实验通过采用不同供热方案对桉木进行干燥并对储热系统在储/放热过程中的温度变化进行测定,得到如下主要研究结果。 (1)利用该木材太阳能干燥设备进行桉木干燥的试验表明：干燥周期比自然大气干燥缩短了约40%-50%,干燥能耗比常规蒸汽干燥最高可节约74.5%；储热系统的适用条件为：一天中08：00-18：00时间内累计太阳辐射量达到20MJ/m2或以上 (2)石蜡储热系统储放热性能测试得到：当空气温度越高,风速越大,储热时间越短,最短的储热时间为1380s,属于温度为80℃、风速为3m/s的情况。在一定温度下,风速越大,放热时间越短。 (3)放热系数的计算结果表明：80℃条件下的放热系数较60℃和70℃条件下的放热系数更分散,这不利于温度稳定,容易导致热量分配不均；在1.5m/s-3m/s的范围内,风速越大,平均换热系数越大。适当地增加风速,可以增强换热效果。 【关键词】：太阳能干燥 相变储热 石蜡
【学位授予单位】：北京林业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TB34
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 1 引言8-24
• 1.1 木材太阳能干燥概述8-13
• 1.1.1 木材太阳能干燥原理8-9
• 1.1.2 木材太阳能干燥设备9-11
• 1.1.3 木材太阳能干燥应用概况11-13
• 1.2 储热原理及储热材料13-19
• 1.2.1 储热技术原理13-15
• 1.2.2 相变储热材料15-16
• 1.2.3 石蜡相变储热材料研究现状16-19
• 1.3 相变储热技术在太阳能领域的应用研究现状19-20
• 1.3.1 国内外研究现状19-20
• 1.3.2 太阳能储热技术研究中存在的问题及今后研究的重点20
• 1.4 研究内容、方法、目的与意义20-24
• 1.4.1 研究的目的和意义20-21
• 1.4.2 研究的内容和方法21-24
• 2 石蜡相变储热材料与实验方法24-30
• 2.1 试验材料与设备24-27
• 2.1.1 实验材料24-26
• 2.1.2 实验设备26-27
• 2.2 实验方法27-30
• 2.2.1 太阳能干燥实验27-28
• 2.2.2 储热系统传热换热性能测试28-30
• 3 太阳能木材干燥方案对比实验30-38
• 3.1 太阳能干燥实验的结果与分析30-37
• 3.1.1 太阳能干燥与大气干燥的比较31-33
• 3.1.2 储热系统在太阳能干燥中的作用33-35
• 3.1.3 辅助热源在太阳能干燥中的作用35-36
• 3.1.4 太阳能木材干燥的能耗分析36-37
• 3.2 小结37-38
• 4 储热系统传热换热性能测试38-52
• 4.1 储热系统传热性能测试结果与分析38-44
• 4.1.1 流体温度与流速对储放热时间的影响38-40
• 4.1.2 储放热过程石蜡中心、管壁与空气的温度变化40-44
• 4.2 储热系统换热系数计算结果与分析44-51
• 4.2.1 换热系数的计算44-46
• 4.2.2 换热系数计算结果与分析46-51
• 4.3 小结51-52
• 5 结论与建议52-54
• 5.1 结论52
• 5.2 建议52-54
• 参考文献54-58
• 个人简介58-60
• 导师简介60-62
• 获得成果目录62-64
• 致谢64

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