太陽能熱利用

前言

大學(xué)最重要的功能是向社會輸送人才。大學(xué)對于一個國家、民族乃至世界的重要性和貢獻(xiàn)度，很大程度上是通過畢業(yè)生在社會各領(lǐng)域所取得的成就來體現(xiàn)的。中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)建校只有短短的五十年，之所以迅速成為享有較高國際聲譽(yù)的著名大學(xué)之一，主要就是因為她培養(yǎng)出了一大批德才兼?zhèn)涞膬?yōu)秀畢業(yè)生。他們志向高遠(yuǎn)、基礎(chǔ)扎實、綜合素質(zhì)高、創(chuàng)新能力強(qiáng)，在國內(nèi)外科技、經(jīng)濟(jì)、教育等領(lǐng)域做出了杰出的貢獻(xiàn)，為中國科大贏得了“科技英才的搖籃”的美譽(yù)。2008年9月，胡錦濤總書記為中國科大建校五十周年發(fā)來賀信，信中稱贊說：半個世紀(jì)以來，中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)依托中國科學(xué)院，按照全院辦校、所系結(jié)合的方針，弘揚(yáng)紅專并進(jìn)、理實交融的校風(fēng)，努力推進(jìn)教學(xué)和科研工作的改革創(chuàng)新，為黨和國家培養(yǎng)了一大批科技人才，取得了一系列具有世界先進(jìn)水平的原創(chuàng)性科技成果，為推動我國科教事業(yè)發(fā)展和社會主義現(xiàn)代化建設(shè)做出了重要貢獻(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計，中國科大迄今已畢業(yè)的5萬人中，已有42人當(dāng)選中國科學(xué)院和中國工程院院士，是同期（自1963年以來）畢業(yè)生中當(dāng)選院士數(shù)最多的高校之一。其中，本科畢業(yè)生中平均每1000人就產(chǎn)生1名院士和七百多名碩士、博士，比例位居全國高校之首。還有眾多的中青年才俊成為我國科技、企業(yè)、教育等領(lǐng)域的領(lǐng)軍人物和骨干。在歷年評選的“中國青年五四獎?wù)隆鲍@得者中，作為科技界、科技創(chuàng)新型企業(yè)界青年才俊代表，科大畢業(yè)生已連續(xù)多年榜上有名，獲獎總?cè)藬?shù)位居全國高校前列。鮮為人知的是，有數(shù)千名優(yōu)秀畢業(yè)生踏上國防戰(zhàn)線，為科技強(qiáng)軍做出了重要貢獻(xiàn)，涌現(xiàn)出二十多名科技將軍和一大批國防科技中堅。

內(nèi)容概要

本書分為四篇：相關(guān)基礎(chǔ)知識、太陽能熱收集、太陽能熱應(yīng)用、太陽能熱儲存。“相關(guān)基礎(chǔ)知識”包括太陽幾何學(xué)、太陽輻射學(xué)和傳熱學(xué)基礎(chǔ)?！疤柲軣崾占苯榻B涂層材料、平板集熱器、真空管集熱器、聚光集熱器和空氣集熱器?！疤柲軣釕?yīng)用”闡述太陽能熱水、采暖、制冷空調(diào)、游泳池加熱、干燥、太陽灶、太陽房、溫室、太陽池、海水淡化、工業(yè)加熱、熱發(fā)電和太陽爐?！疤柲軣醿Υ妗鄙婕帮@熱儲存、潛熱儲存和化學(xué)反應(yīng)熱儲存。

書籍目錄

總序緒論  0.1 太陽能利用的意義  0.2 太陽能利用的特點(diǎn)  0.3 太陽能熱利用簡史  0.4 本書的主要內(nèi)容第1章 太陽幾何學(xué)基礎(chǔ)  1.1 引言  1.2 地球的自轉(zhuǎn)與公轉(zhuǎn)  1.3 天球及天球坐標(biāo)系  1.4 太陽角的計算  1.5 傾斜面上的太陽射線  1.6 太陽的周日視運(yùn)動  1.7 太陽時與時差第2章 太陽輻射學(xué)基礎(chǔ)  2.1 引言  2.2 太陽的能量  2.3 地球大氣層外的太陽輻射  2.4 地球表面的太陽輻射  2.5 太陽輻射測量概述  2.6 中國的太陽能資源第3章 傳熱學(xué)基礎(chǔ)  3.1 引言  3.2 熱傳導(dǎo)  3.3 對流換熱  3.4 輻射換熱第4章 太陽能集熱器涂層材料  4.1 概述  4.2 光譜選擇性吸收涂層  4.3 光譜選擇性透過涂層  4.4 減反射涂層第5章 平板太陽能集熱器  5.1 概述  5.2 xF板集熱器的基本結(jié)構(gòu)  5.3 F板集熱器的熱性能分析  5.4 平板集熱器的熱性能測試  5.5 平板集熱器的技術(shù)要求  5.6 提高平板集熱器性能的主要途徑第6章 真空管太陽能集熱器  6.1 概述  6.2 全玻璃真空管集熱器  6.3 熱管式真空管集熱器  6.4 其他型式金屬吸熱體真空管集熱器  6.5 真空管集熱器的熱性能測試第7章 聚光太陽能集熱器  7.1 概述  7.2 聚光太陽能集熱器的類型  7.3 聚光太陽能集熱器的基本理論  7.4 拋物面聚光集熱器  7.5 復(fù)合拋物面聚光集熱器(CPC集熱器)第8章 空氣太陽能集熱器  8.1 概述  8.2 空氣集熱器的分類  8.3 空氣集熱器的設(shè)計及性能計算  8.4 空氣集熱器的熱性能測試  8.5 空氣集熱器的應(yīng)用第9章 太陽能熱水  9.1 概述  9.2 太陽能熱水系統(tǒng)的分類  9.3 自然循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)  9.4 強(qiáng)制循環(huán)太陽能熱水系統(tǒng)  9.5 直流式太陽能熱水系統(tǒng)  9.6 整體式太陽能熱水系統(tǒng)  9.7 太陽能熱水系統(tǒng)在民用建筑中的應(yīng)用  9.8 建筑中太陽能熱水系統(tǒng)的設(shè)計第10章 太陽能采暖第11章 太陽能制冷空調(diào)第12章 太陽能游泳池加熱第13章 太陽能干燥第14章 太陽灶第15章 被動式太陽房第16章 太陽能溫室第17章 太陽池第18章 太陽能海水淡化第19章 太陽能工業(yè)加熱第20章 太陽能熱發(fā)電第21章 太陽爐第22章 太陽能顯熱儲存第23章 太陽能潛熱儲存第24章 太陽能化學(xué)反應(yīng)熱儲存附錄參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：玻璃鋼板（即玻璃纖維增強(qiáng)塑料板）具有太陽透射比高、導(dǎo)熱系數(shù)小、沖擊強(qiáng)度高等特點(diǎn)，在這些方面無疑也是可以很好地滿足太陽能集熱器透明蓋板的要求。然而，對于玻璃鋼板來說，紅外透射比和耐候性能是兩個需要重視的問題。玻璃鋼板的單色透射比與波長關(guān)系曲線表明，單色透射比不僅在2弘m以內(nèi)有很高的數(shù)值，而且在2．5um以上仍有較高的數(shù)值。因此，玻璃鋼板的太陽透射比一般都在0．88以上，但它的紅外透射比也比平板玻璃高得多。玻璃鋼板通過使用高鍵能樹脂和膠衣，可以減少受紫外線破壞的程度，具有較好的耐候性能。但是，玻璃鋼板的使用壽命是無論如何不能跟作為無機(jī)材料的平板玻璃相比擬的。當(dāng)然，玻璃鋼板具有一些平板玻璃所沒有的特點(diǎn)。例如：玻璃鋼板的重量輕，便于太陽能集熱器的運(yùn)輸及安裝；玻璃鋼板的加工性能好，便于根據(jù)太陽能集熱器產(chǎn)品的需要進(jìn)行加工成型。3．透明蓋板的層數(shù)及間距透明蓋板的層數(shù)取決于太陽能集熱器的工作溫度及使用地區(qū)的氣候條件。在絕大多數(shù)情況下，都采用單層透明蓋板；當(dāng)太陽能集熱器的工作溫度較高或者在氣溫較低的地區(qū)使用，譬如在我國南方進(jìn)行太陽能空調(diào)或者在我國北方進(jìn)行太陽能采暖，宜采用雙層透明蓋板；一般情況下，很少采用三層或三層以上透明蓋板，因為隨著層數(shù)增多，雖然可以進(jìn)一步減少集熱器的對流和輻射熱損失，但同時會大幅度降低實際有效的太陽透射比。對于透明蓋板與吸熱板之間的距離，國內(nèi)外文獻(xiàn)提出過各種不同的數(shù)值，有的還根據(jù)平板夾層內(nèi)空氣自然對流換熱機(jī)理提出了最佳間距。但有一點(diǎn)結(jié)論是共同的，即透明蓋板與吸熱板之間的距離應(yīng)大于20 mm。如果在氣溫較高地區(qū)進(jìn)行太陽能游泳池加熱，有時可以不用透明蓋板，這種集熱器被稱為“無透明蓋板集熱器”。本書第12章將介紹無透明蓋板集熱器。

編輯推薦

《太陽能熱利用》：當(dāng)代科學(xué)計算基礎(chǔ)理論與前沿問題研究叢書：中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)校友文庫“十一五”國家重點(diǎn)圖書

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