栀子果太阳能-热泵联合干燥特性及动力学模型研究

本研究利用太阳能辅助热泵技术干燥栀子果,采用7种干燥模型对干燥特性实验数据进行非线性回归拟合求解,探讨在装载密度、干燥温度和物料厚度为条件因素下栀子果太阳能-热泵联合干燥过程中水分变化规律,确定最优干燥模型。结果表明：随着装载密度的增加,栀子果干燥时间逐渐增加,干燥速率呈先增后减的趋势;不同干燥温度和物料厚度对栀子果干燥速率有显著性影响。Verma模型较适用于描述栀子果在太阳能-热泵联合干燥过程中的水分变化规律,模型中R²拟合值最大可达0.9998,误差平方和（SSE）变化范围为0.0001~0.0088,方误差的根（RMSE）为0.0024~0.3161。研究结果为开发高效节能、营养丰富的干燥栀子果提供关键技术支持。     

浅谈薄膜太阳能电池在现代化猪场设计中的应用

低碳与标准化的绿色养殖是我国农牧业发展的必然趋势。畜牧场一般建在郊外、远离居民区、采用单层设计,采光条件相对较好,因而合理利用太阳能是节约能源,发展低碳养殖的一种很好途径。与其他养殖业相比,现代化的猪场已变成资金密集、耗能密集、工厂化生产的行业,大大方便了分布式太阳能电站的合理规划与建设,发出的电能可以就地使用,减少并网难度。薄膜太阳能电池是近年来出现的一类新型的光伏材料,具有成本低、可塑性好、能与建筑物完美匹配等特点。因此,将薄膜太阳能电池和猪舍的建设的完美结合是一种很好途径。本文综述了薄膜太阳能电池的分类、优势、在猪舍的合理建设及面临的外部发展环境等,期望为低碳化、标准化的猪场设计提供参考。     

塑料暖棚养猪三要素

塑料暖棚养猪是在冬季利用太阳能提高猪舍温度、促进生猪生长、减少饲料消耗的一项新技术，其关键在于解决好采光增温、隔热保温和通风降湿三个主要问题。     

K-means结合RBF神经网络预测线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度

线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度控制具有扰动多、非线性及滞后的特点,出口熔盐温度的稳定控制可以极大的提高汽轮机组的发电效率,降低换热系统的调节难度、减少传储热设备的冷热冲击,提高系统使用寿命。针对传统数学模型预测线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度精度低、计算复杂等问题,通过分析线性菲涅尔集热回路传热模型,确定影响集热回路出口熔盐温度的主要因素,建立基于K-means方法的RBF(Radial Basis Function)神经网络温度预测模型,应用均值聚类算法对输入样本信息进行分析,确定各聚类的数据中心,隐含层基函数扩展常数采用梯度下降的方法在训练过程中循环调整确定,基函数输出的网络权值采用伪逆矩阵的方式获得。通过大量实测数据训练网络,得出当隐层节点数为30时可获得相对较小的平均绝对百分误差和相对较小的最大绝对误差,选取4 d的实测数据对网络模型预测性能进行仿真测试,网络预测输出最大绝对误差MRERR(MaximumabsoluteError)为121.23℃,最大平均绝对百分误差MAPE(Maximum mean Absolute Percentage Error)为3.576 2×10-4%,仿真结果显示该模型可以有效实现线性菲涅尔集热回路出口熔盐温度预测输出。将预测模型应用于敦煌50MW熔盐线性菲涅尔式光热示范电站的实际运行中,通过预测算法指导电站集热回路出口温度的预测控制。     

多因素耦合的光伏水泵提水系统配置优化方法

为探究提水效率影响因素及系统配置对光伏水泵提水系统性能影响,该研究利用光伏水泵循环提水系统,探究不同辐照强度、阀门开度、提水高度下光伏组件利用效率、水泵运行效率、管路效率变化规律,并构建系统流量计算模型,根据该模型计算各个区间的提水量占比及不同提水高度下提水系统的参数,根据该系统整体效率和太阳能利用率确定最优提水高度;在此基础上,通过增加光伏组件面积及蓄水池数量降低提水系统提水成本及提高太阳能利用率,并确定提水成本最低时光伏组件面积和蓄水池数量。研究结果表明：确定光伏组件利用效率随辐照强度变化关系及水泵高效率运行区间,并确定光伏水泵最优提水高度为20 m,太阳能利用率为64.05%,整体利用效率为4.521%,提水成本为0.151元/m³;在最优提水高度的基础上,讨论了增加光伏板面积及蓄水池数量对太阳能利用率与提水成本的影响,当提水成本最低时,光伏板面积为3.71 m²,成本为0.143元/m3,太阳能利用率为90.83%;蓄水池数量为4个,成本为0.145元/m³,太阳能利用率为94.62%,表明增加光伏板面积和蓄水池...     

中空膜无小梁太阳能水产温室温度场研究与分析

目前我国尚未见关于水产养殖专用温室的相关报道,现有养殖温室多借鉴种植温室.为解决现有温室内部昼夜温差大、气(水)温差大、白天操作环境气温高和太阳能利用低的问题,笔者设计了一种水产养殖用中空膜无小梁太阳能温室.采用计算流体力学模拟和现场实测方法,研究与分析温室内部小气候温度变化、热量分布及室内外热交换规律.试验结果表明,...     

太阳能-空气源热泵复合系统供暖性能研究

将太阳能集热与空气源热泵结合,在上海地区针对辐射地暖和风机盘管两种换热末端的供暖特性进行实验对比和模拟验证,结果表明辐射地暖温度场均匀,具有更好的热舒适性.当采用辐射地暖末端供暖时,太阳能热泵联合供暖时COP由热泵单独供暖的2.67提升至3.89,联合供暖费用是热泵独立供暖费用的57.1％,在不同天气情况下均证明了该系...     

一种小型麦冬太阳能灌溉系统设计

本文设计了一种小型麦冬太阳能灌溉系统,包括水源系统、电源系统、加压系统、控制系统、管路系统和灌水系统等.通过巧妙地结合便利的自来水供水管网设施,合理设计水源收集装置,利用当地太阳能光照资源,有效满足了小面积麦冬的灌溉用水问题.     

太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统TRNSYS模拟

利用TRNSYS软件对太阳能-地源热泵式沼气工程加温系统进行仿真模拟,得出该系统某一典型天和全年能量利用效果:在冬季最冷的典型一天,总供热包括热泵耗电量、水泵耗电量、地埋管和集热器总集热量共225.52 MJ/d;总耗热包括沼气池维护结构散热和加温料液负荷共208.57 MJ/d。除去无供热效果的水泵耗电部分,能量输入和沼气池热负荷基本趋于平衡;系统全年共消耗热量46 657.32 MJ,可再生能源(太阳能和地热能)提供74%;其中,太阳能热利用贡献63%,地热能贡献37%,表明该加温系统可高效利用可再生能源。系统全年向地下蓄热总量为7 630.99 MJ,吸热总量为12 954.81 MJ,蓄热量虽不能完全满足供热量的需求,但可以在一定程度上缓解土壤的冷热失衡。     

温室双集热管多曲面槽式空气集热器模型构建与应用

为定量分析并预测复杂多变的室外工况对双集热管多曲面槽式空气集热器热工性能的影响,该研究针对双集热管多曲面槽式空气集热器结构及光学性能,结合能量守恒理论分析其传热过程,采用有限元及集总参数法建立其数学模型,并通过搭建双管集热器热性能测试平台和北京地区实际温室系统验证其有效性。结果表明:无论双管集热器反射槽体外是否贴附保温层,其数学模型的平均绝对误差为±0.9℃,平均相对误差为3.7%,误差分析指数IA(Indexof Agreement)可达0.994;对于北京地区实际工程中的16 m双集热管多曲面槽式空气集热器串联集热系统,其数学模型能够较为准确的给出不同室外工况及不同串联长度的集热系统出口空气温度,其平均绝对误差为±(1.3～2.7)℃,平均相对误差为5.4%～7.0%,误差分析指数IA为0.988～0.994。该模型为指导太阳能空气集热器在日光温室中的最优配置及其运行策略提供方法手段及技术参考。