На основе ограниченного объемного метода была установлена математическая модель солнечного коллектора с двойным слоем стекла для сбора солнечной энергии. Проведена проверка эффективности сетки и физической модели этого коллектора, проанализировано влияние окружающей температуры, температуры поступающей воды, интенсивности солнечной радиации и положения нижнего слоя стекла на тепловые характеристики коллектора. Результаты показали, что солнечный коллектор с двойным слоем стекла более выгоден, когда окружающая температура ниже 18 ℃, и при окружающей температуре -10 ℃ моментальная эффективность теплового коллектора с ограниченным объемом энергии солнца выше на 0,26 по сравнению с обычным плоским коллектором. Увеличение температуры поступающей воды и интенсивности солнечной радиации оба могут привести к увеличению внутренней температуры коллектора солнечной энергии, при этом более явно проявляется эффект утепления двойного стекла; при температуре воды на входе 50 ℃ солнечный коллектор с двойным слоем стекла имеет моментальную эффективность выше на 0,27 по сравнению с обычным плоским коллектором; когда нижний слой стекла находится на отдалении 18 мм от поглотителя тепла, мгновенная эффективность коллектора достигает максимального значения 0,678. Результаты исследования могут быть полезны для инженерного применения и оптимизации плоских солнечных коллекторов.

Солнечный коллектор; плоский; двойной слой стекла; тепловые характеристики; ограниченный объемный метод; численное моделирование