寧夏太陽能空氣烘干器設計

摘 要：利用太陽能技術的枸杞烘干機基本知識，太陽能的利用，空氣集熱器的結構；NASYS；平板型的空氣集熱器的結構設計；有限元的分析軟件ANSYS分析的結果。

關鍵詞：太陽能 集熱器 有限元分析

中圖分類號：TB472文獻標識碼：A文章編號：1674-098X（2013）05（c）-0041-02

1 太陽能知識

平板型是應用最廣的，吸收太陽輻射的面積與采集太陽輻射的面積相等，能利用直射和漫射輻射。聚焦型集熱器利用光學系統（反射器或折射器）改變光束的方向，以提高能流密度。其利用主要是太陽灶。

2 ANSYS傳熱分析的基本理論

基本原理是將所處理的對象劃分為有限個單元（包括若干個節點），然后根據能量守衡原理求解一定邊界條件和初始條件下每一個節點處的熱平衡方程，由此求出各節點的溫度，進而求解出其他相關量。熱分析遵循熱力學第一定律，即能量守衡定律：

對于一個封閉的系統（沒有質量的流入或流出），

則Q-W=ΔU+ΔPE+ΔKE

式中：Q=熱量 W=做功

ΔU=系統內能；ΔPE=系統內能；ΔKE=系統勢能。

2.1 導熱

導熱可定義為兩個物體之間或一個物體的不同部分之間，由于溫度梯度而引起的內能的交換，導熱遵循傅立葉定律：

2.2 對流換熱

對流換熱是指固體的表面與它周圍接觸的流體之間，由于存在溫差而引起的熱量的交換。

2.3 輻射換熱

輻射換熱指物體發射電磁能，并被其它物體吸收轉變為熱的熱量交換過程。導熱和對流換熱都需要有傳熱介質，而輻射換熱無須任何介質。

2.4 穩態傳熱

如果系統的凈熱流率為0，即流入系統的熱量加上系統自身產生的熱量等于流出系統的熱量，系統處于熱穩態。……