Уравнение теплового баланса воздушного гелиоколлектора с аккумулятором теплоты

Цель работы заключается в нахождении математической зависимости температуры тепловоспринимающей поверхности аккумулятора теплоты воздушного гелиоколлектора от времени его работы в условиях переменных внешних факторов. В данном случае определяющим внешним фактором служит переменная солнечная активность в течение светового дня. Воздушный гелиоколлектор с аккумулятором теплоты — базовый элемент гелиоустановок, например для сушки зерна, нагрева воды, естественной вентиляции животноводческих помещений. На примере барабанной гелиосушилки зерна с водяным аккумулятором теплоты получено дифференциальное уравнение теплового баланса гелиоколлектора. Уравнение учитывает следующие составляющие теплового баланса: количество теплоты, поступившей в гелиоколлектор с атмосферным воздухом; количество теплоты, поступившей с солнечной энергией и поглощенной тепловоспринимающей поверхностью водяного аккумулятора; количество теплоты, отведенной сушильным агентом (подогретым атмосферным воздухом) после теплообмена с тепловоспринимающей поверхностью; количество теплоты, идущей на нагрев стенок аккумулятора; количество теплоты, затраченной на нагрев воды в аккумуляторе; потери теплоты в окружающую среду. На основании имеющихся экспериментальных данных приняты допущения, что температура воды в аккумуляторе прямо пропорциональна температуре его стенок, а энтальпия атмосферного воздуха пропорциональна плотности потока солнечной энергии. Искомая зависимость температуры тепловоспринимающей поверхности аккумулятора найдена путем решения задачи Коши для дифференциального уравнения теплового баланса гелиоколлектора. Полученное выражение экспоненциального вида связывает параметры переменных внешних факторов с конструкционно-технологическими параметрами гелиоколлектора. Это позволяет моделировать выходные теплотехнические характеристики гелиоустановок сельскохозяйственного назначения в зависимости от различных внешних условий.

• КУПРЕЕНКО А.И.
• ЧЕНИН А.Н.
• КОМОГОРЦЕВ В.Ф.
• ИСАЕВ Х.М.
• ШКУРАТОВ Г.В.

• Искусство. Декоративно-прикладное искусство. Фотография. Музыка. Игры. Спорт

• Технические науки. Промышленность
• Сельское хозяйство. Лесоводство