民用太阳能热水系统设计及其集热器性能测试开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严峻，开发利用可再生能源已成为世界各国的共识。

太阳能作为一种清洁、安全、可再生的能源，具有巨大的发展潜力。

太阳能热水系统利用太阳能集热器将太阳辐射能转化为热能，加热水以满足人们日常生活和生产的热水需求，具有节能、环保、经济等优点，在民用领域得到越来越广泛的应用。

2. 本选题国内外研究状况综述

近年来，太阳能热水系统技术在国内外都得到了快速发展，各种类型的太阳能热水系统不断涌现，系统性能不断提高，应用范围不断扩大。

1. 国内研究现状

我国太阳能热水系统研究起步较晚，但发展迅速，已成为全球最大的太阳能热水系统生产国和消费国。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题的主要内容是针对民用建筑的热水需求，设计一套经济高效的太阳能热水系统，并对其核心部件——集热器进行性能测试与分析。

1. 主要内容

1.系统需求分析:确定目标用户的热水需求量、使用习惯、经济承受能力等因素，为系统设计提供依据。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、实验研究和数值模拟相结合的方法，具体步骤如下：
1.文献调研:广泛查阅国内外相关文献，了解民用太阳能热水系统的研究现状、发展趋势和最新技术，为研究提供理论基础和技术参考。

2.系统需求分析:通过问卷调查、实地考察等方式，收集目标用户对热水需求量、使用习惯、经济承受能力等方面的数据，为系统设计提供依据。

3.系统设计:根据需求分析结果，选择合适的系统结构、集热器类型、蓄热水箱容积、管道材质、控制系统等，完成系统方案设计。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：
1.基于实际需求的系统设计:本研究将从用户实际需求出发，进行民用太阳能热水系统的设计，以提高系统的实用性和经济性。

2.集热器性能的综合测试与分析:本研究将搭建集热器性能测试平台，对集热器进行多工况测试，并结合数值模拟方法，对测试结果进行深入分析，以全面评估集热器的性能。

3.系统优化策略的提出:本研究将在实验测试和数值模拟的基础上，提出优化系统设计和运行控制策略，以提高系统的整体性能和效率。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 黄晓明,王志强,李晓鹏,等.太阳能-空气源热泵热水系统集热性能及经济性分析[j].太阳能学报,2020,41(09):138-144.

2. 葛彦龙,尹君,孟庆华,等.基于trnsys的平板式太阳能集热器性能测试平台仿真[j].太阳能学报,2019,40(03):843-850.

3. 赵晓栋,王怀宝,夏德宏,等.基于trnsys的太阳能热水系统仿真及性能分析[j].可再生能源,2021,39(01):114-120.