1 前言

我国太阳能资源丰富，全国2/3以上的国土年日照时间大于2000h，全国地表年接受的太阳总辐射能可达5×1019 kJ，将太阳能用于建筑供暖可有效降低建筑对一次能源消耗。近年来，国内外针对太阳能供暖进行了大量研究。周恩泽、卢春萍和孙洲阳等对太阳能热泵供暖系统进行了试验研究［1～3］。Saman 等通过建立传热模型研究了空气作为传热工质的太阳能相变蓄热空气加热系统［4］。Laurent Zalewski对小型复合太阳能特朗勃墙动态传热特性进行了试验研究［5］。毛细管技术是起源于德国的一种室内环境控制技术，将其用于建筑供暖末端，通过毛细管末端低温热水采暖装置就可以利用这种低品位能源以达到节约高品位能源的目的［6］。国内外针对毛细管供暖进行了大量研究。Miriel等对太阳能供暖系统顶板毛细管的性能、热舒适性和能耗进行了试验和模拟研究［7］。Mikeska T等研究了毛细管辐射供冷供暖系统在高性能混凝土夹层中的传热过程［8］。何静等通过试验研究了毛细管网、PE地暖管分别与沙子及相变材料结合应用于低温地板辐射采暖系统的供暖效果和蓄放热特性，结果表明相变蓄能毛细管网地板辐射供暖有很好的应用前景［9］。陈戈等在上海交通大学太阳能实验室进行了太阳能地板辐射采暖系统的试验与数值模拟分析，对该系统在连续循环运行模式下对室内热环境所产生的影响进行了研究［10］。傅允准、顾皓等进行了毛细管地板辐射采暖特性试验研究［11，12］。冯国会等和王跃等分别在沈阳和天津测试了太阳能毛细管供暖系统的性能，结果表明毛细管供暖系统在上述地区具有很好的适用性［13～20］。为充分了解太阳能毛细管低温辐射供暖系统在我国中部地区的运行特性，本文对其进行了试验测试和理论分析。

2 太阳能毛细管供暖系统

为测试太阳能毛细管供暖系统的整体性能，搭建了试验测试系统，如图1所示。

  

图1 试验测试系统流程

从图中可以看出，试验系统由太阳能集热系统和毛细管辐射供暖系统两部分组成，可分别测试系统性能。太阳能集热系统采用8台HP-16型热管式真空管太阳集热器，由16根管子组成，总集热面积为21.06 m2，朝向正南，倾角为45°，放置于楼前。蓄热水箱采用高为1.5 m，直径为1.2 m的圆柱形大水箱，外敷200 mm保温层，试验期间贮存水量为0.942 m3。试验测试房间基本尺寸为 5.5 m×5.5 m×3 m，供热面积为 30.25 m2，房间共有南向和东向两面外墙，外墙结构为250 mm厚蒸压加气砼砌块+50 mm厚岩棉板外保温，外墙传热系数 K=0.66 W/（m2·K）；屋面为 80 mm厚钢筋混凝土楼面+125 mm厚矿棉、岩棉、玻璃棉板，屋面传热系数 K=0.46 W/（m2·K）；南外窗尺寸为2 m×1.5 m，断热铝合金LOE-E中空玻璃窗6+12A+6，外窗传热系数K=2.60 W/（m2·K）；北向和西向墙体为内墙，结构为180mm厚粘土空心砖，内墙传热系数K=1.64 W/（m2·K）。北向墙体和地面铺设有外径为3.4 mm，内径为2.85 mm的PPR毛细管栅，如图2所示。

  

图2 毛细管布置模型

试验测试系统由4部分组成：（1）室外气象参数：测试实时的室外气温和太阳辐射强度。（2）太阳能集热系统：测试太阳集热器进出口水温以及流量。太阳能集热器进出口各布置1个PT1000铂电阻温度传感器。（3）毛细管供暖系统：测试毛细管供暖系统的进出口水温和流量，以及布置毛细管的壁面温度。毛细管供暖系统的进出口各布置1个PT1000铂电阻温度传感器。壁面测点布置采用对角线法，每个壁面各布置9个Pt1000铂电阻，测点温度通过Aglient 34970A高速数据采集仪进行计量，每隔15 min测一组数据。（4）室内热环境：测试房间内的温度、湿度、风速和热舒适度。在房间中心高度为0.1，1.1，1.7 m处分别布置温湿度自记仪用于测量温度和湿度，其中0.1 m高度处为人体脚踝处高度，1.1 m高度处为人体坐下时头顶的高度，1.7 m高度处为人体站立时头顶的高度。主要测量仪表及其精度见表1。

昨晚，秀容川一夜没睡，都在研究老砍头的阳关三叠。他找到了阳关三叠的破绽，自己也如醍醐灌顶，将小满瞳提升到了大满瞳。

2.5 产褥期服用营养补充剂的情况 31.5%的调查对象服用营养补充剂或药品，年轻女性中有56.9%服用、婆婆/妈妈中仅有14.0%，两代人在营养补充剂的使用上差异有统计学意义(χ2=295.3，P<0.01)。所服用的营养补充剂主要是叶酸(56.4%)、钙(54.8%)及铁制剂(21.0%)，少部分为复合维生素(13.7%)、矿物质(13.3%)、鱼肝油(10.9%)、DHA(7.9%)和锌制剂(7.3%)。

 

表1 测量仪表及其精度

  

太阳能毛细管低温辐射供暖系统运行过程存在2个循环，即太阳能集热系统循环和毛细管供暖系统循环。在白天，太阳能集热系统的循环泵定时手动开启，集热系统开始运行，集热器通过吸收太阳辐射能量提高自身的温度，从而加热来自蓄热水箱的循环水，被加热的循环水流回到集热水箱进行储热。蓄热水箱的水被加热后，将通过采暖循环泵的作用下，进入毛细管网供暖系统，通过流经墙壁和地面内的毛细管网，将热量传递给墙壁和地面，从而提高墙体和地面的表面温度，然后将热量以辐射和对流的形式传递到室内，提高室内温度，改善室内热环境。

3 试验结果的分析处理

为了分析太阳能毛细管供暖系统在我国中部地区的性能，于2014年12月28日到2015年1月10日在淮南地区对其全天的传热性能进行了测试分析，并根据典型日（1月2日）的试验数据为例分析了其在一天之中不同时刻系统的性能。试验测试期间，太阳能集热系统运行时间为 8：00～16：00，毛细管供暖系统的运行时间为8：00～24：00，太阳能集热系统和毛细管供暖系统的循环泵均以定流量运行，分别为2.2和1.8 m3/h，系统和房间内均未采用辅助热源加热。

集热器的传热量和毛细管的散热量是衡量系统性能的重要指标，计算式为：

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式中 Q ——传热量，W

m ——传热介质的质量流量，kg/s

Cp ——传热介质比热容，J/（kg·℃）

Ac ——集热器面积，m2

to ——出口温度，℃

为分析应用太阳能毛细管供暖系统的室内热环境，测试了毛细管供暖房间的室内温度，以及壁面和地面的温度。

3.1 太阳集热器的性能

图9为不同高度处的温度随时间的变化。从图中可以看出，不同高度处的温度的变化规律相同，均随着时间的推移而先升高后降低。由于采用地板辐射供暖，因此毛细管供暖系统运行时0.1 m高度处的温度较高，在15：00达到最大值24.67 ℃，全天平均温度为18.09 ℃。在13：00到0：00，1.1 m高度处的温度略高于1.7 m高度处，其他时刻1.1 m和1.7 m高度处的温度基本相同。1.1 m和1.7 m高度处的平均温度分别为17.43 ℃和16.95 ℃。不同高度处全天最大的温差为2.39 ℃，而1.1 m和1.7 m高度处的最大温差为0.87 ℃，说明室内不同高度处的温度分布较均匀。

  

图3 1月2日的室外逐时温度和太阳辐射强度

图4为太阳集热器的进出口水温和根据公式（1）计算得到的集热功率。

  

图4 太阳集热器的进出口水温和集热功率

从图中可以看出，随着时间的推移集热器进出口水温逐渐升高，在15：00左右达到最大值，分别为42.77 ℃和43.52 ℃。15：00以后集热器进出口的水温逐渐降低，在16：00的进出口水温基本相同，此时进出口水温分别为42.61 ℃和42.69 ℃，在16：00太阳辐射强度降低，集热器的集热量减少，集热器的工质温度亦将降低，此时集热器的进口水温相对较高，与工质的温差相对较小，因此工质传递给循环水的热量将减少，造成集热器进出口温差较小。太阳集热器的集热功率随着时间的推移呈逐渐升高而后降低的趋势，在12：00达到最大值5.78 kW，此时集热器的进出口温差最大达到2.25 ℃。全天的太阳能平均集热功率为3.49 kW。通过计算可以得到循环水泵运行期间太阳集热器的集热量为113.08 MJ，为毛细管供暖系统运行提供足够的能量。

集热器的集热效率计算式：

 

式中 Qu ——集热器瞬时集热量，W

要注意的是，在Γ的各端点aj,bj附近，Φ(z)可允许有不到一阶的奇异性.可按1)的要求把各端点也分为普通端点和特异端点两类，也称为上述RH问题的普通端点和特异端点.求解时，要求Φ(z)属于某一解类，例如h(c1,…,cq)，其中c1,…,cq为某些普通端点，即要求Φ(z)在这些端点附近有界，而在其它普通端点可以有不到一阶的奇异性，而在所有特异端点附近只能至多是几乎有界的.

I ——瞬时太阳辐射强度，W/m2

从图中可以看出，从9：00到14：00太阳集热器的集热效率相对较高，均高于37%。集热器在11：00的集热效率最高为46.55%，在下午16：00的集热效率最低为3.99%。全天的太阳集热器的平均集热效率为32.36%。

(Ⅱ)如图11，将△AEO沿x轴向右平移得到△A′E′O′，连接A′B、BE′．当A′B+BE′取得最小值时，求点E′的坐标(直接写出结果即可).

本文分析集热器的集热效率采用的是一个小时的平均值，以降低工质热容量和热惯性对计算结果的影响。根据式（2）计算得到太阳集热器运行期间的集热效率，如图5所示。

  

图5 太阳集热器的集热效率

t1，t2 ——积分的初终时间，s

3.2 毛细管供暖系统性能

毛细管供暖系统是室内的直接热量来源，其性能直接关系到室内热环境。图6示出了8：00到24：00毛细管供暖系统的进出口水温和供热功率。

从图中可以看出，在太阳能集热系统运行时，毛细管供暖系统的供回水水温逐渐升高，并在下午15：00达到最大，分别为41.20 ℃和40.18 ℃，此时毛细管壁面温度接近最高值，房间温度趋于稳定，又由于本试验房间围护结构的传热系数较低，采暖能耗较小，在墙壁和地面均安装毛细管，所以毛细管散热末端的供回水温差相对较小。当太阳能集热系统停止运行后，毛细管供暖系统的进出口水温逐渐降低，且下降幅度随着时间的推移而逐渐降低，因集热系统刚停止运行时，蓄热水箱内的水温较高，毛细管内水与室内空气的温差较大，传热能力较好，因此温度下降较快。随着时间的推移蓄热水箱的水温逐渐降低，毛细管内水与室内空气的温差逐渐降低，传热能力下降，水温下降速度变缓。毛细管供暖系统的供热功率在8：00～11：00逐渐升高，因集热系统运行后，供水温度逐渐升高。在13：00～17：00的供水温度较高，而且室内温度相对稳定，因此供热功率基本恒定，并在15：00达到最大值为2.16 kW，单位面积供热功率为 71.40 W/m2。在 18：00～24：00 时间段太阳能集热系统停止运行，毛细管系统的供回水温度逐渐降低，供热功率逐渐下降。8：00～24：00的平均供热功率为1.54 kW，单位建筑面积的供热功率为50.91 W/m2。

  

图6 毛细管供暖系统的进出口水温和供热功率

图7为测试期间8：00到24：00蓄热水箱的平均温度。

  

图7 蓄热水箱的平均温度

从图中可以看出，太阳能毛细管供暖系统在多数时间具有良好的运行条件，此时蓄热水箱内的平均温度基本相近，大约在30℃左右。在12月30日蓄热水箱的平均温度最高为33.25℃。在12月28日、1月5日和1月6日蓄热水箱内的温度相对较低，其中12月28日是系统运行第一天，水箱内的初始水温较低，而且该日的天气为多云转晴；1月5日和1月6日的天气分别为小雪和阴转晴，在1月5日太阳能集热系统和毛细管供暖系统均未运行，在1月6日只在下午运行了太阳能集热系统，但集热效果不好，因此未运行毛细管供暖系统。

3.3 室内热环境

ti ——进口温度，℃

图 8为 2015年 1月 2日 8：00到次日 7：00的毛细管供暖房间室内（1.7 m高度处）、未供暖房间室内和室外的温度变化曲线。

（2）表面温源有效加热区域应平整、光滑，无设计外的明显凹凸不平、破损及其它不能正常工作或者影响测量准确度的缺陷。

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图8 毛细管供暖房间、未供暖房间和室外的温度变化曲线

从图中可以看出，毛细管供暖房间内的室内温度随着时间的推移先升高而后降低。毛细管供暖房间内最大温差为12.27 ℃，全天平均温度为16.95 ℃。在8：00到12：00毛细管供暖房间的温度上升较快，在11：00到12：00的温升最大为2.86℃，因此时毛细管供暖系统的供回水温度和室外温度均较高，而且通过南外窗接受到的太阳辐射热量较多。在13：00到15：00的室内温度基本相同，均高于22 ℃，其中在14：00的温度最高达到了22.54 ℃。在15：00到0：00的温度逐渐下降，且下降幅度逐渐增大。在1：00到7：00毛细管供暖系统停止运行后，室内温度的下降速度明显增加，在 7：00 温度最低达到 10.27 ℃。在 8：00～10：00和 0：00～7：00 的室内温度低于 16 ℃，此时室内热舒适度较差，本文基于太阳能毛细管低温辐射供暖系统在我国中部地区运行特性试验研究，出现某些时刻的室内温度不能满足设计要求，可采用辅助热源改善室内热环境，为系统的可靠性提出指导措施。系统运行期间毛细管供暖房间的温度要明显高于未供暖房间和室外的温度。供暖房间室内外最大温差可以达到12.88 ℃，最低为8.36℃，平均为10.72 ℃。与未供暖房间的最大温差为11.56 ℃，最低为 8.74 ℃，平均为 10.52 ℃。因此，应用太阳能毛细管供暖系统可以明显提高室内温度，改善室内热环境。

为分析热管集热器的集热性能，测试了全天的室外逐时温度和太阳辐射强度。图3为1月2日太阳能集热系统循环泵运行期间的室外逐时温度和太阳辐射强度。从图中可以看出，随着时间的推移，太阳辐射强度和室外温度基本呈先逐渐升高而后降低的趋势，太阳辐射强度在12：00达到最大值668.7 W/m2，室外温度在13：00达到最大值12.9 ℃。

  

图9 为不同高度处的温度随时间的变化

图10所示为毛细管地面、毛细管墙壁和无毛细管墙壁的温度随时间的变化曲线。从图中可以看出，毛细管地面和毛细管壁面的温度随着时间的变化幅度较大，毛细管地面和毛细管墙壁的温度明显高于无毛细管墙壁的温度。在8：00到0：00毛细管壁面的温度要高于毛细管地面，而在1：00到5：00毛细管壁面的温度要低于毛细管地面。因毛细管在墙体里的埋入深度要小于毛细管在楼板里的埋入深度。因此当毛细管供暖系统运行时，毛细管壁面的温升较快，壁面温度较高。当毛细管供暖系统停止运行时，毛细管墙壁蓄热较少，壁面温度下降较快。毛细管壁面、毛细管地面和无毛细管壁面的最高温度分别为29.58，27.98和13.68 ℃，平均值分别为20.62，19.76和11.90 ℃。可见毛细管壁面和地面的温度要明显高于无毛细管的壁面，因此毛细管壁面和地面向室内传递的辐射散热量较多，可有效地提高室内的热舒适性。

  

图10 毛细管地面、毛细管墙壁和无毛细管墙壁的温度变化

图11为毛细管供暖房间内全天的PMV值变化曲线。

  

图11 毛细管供暖房间的全天PMV值变化规律

从图中可以看出，在12：00到20：00的PMV值高于 0，14：00的 PMV 值最高为 0.35，说明此时人体感觉较舒适。其他时间的PMV值小于0，在7：00的PMV值最低为-1.67。全天共13 h的PMV值在-0.5～0.5之间，此时人体感觉适中；8 h的PMV值在-1.5～-0.5之间，此时人体感觉微凉；3 h的PMV值在-1.5～2之间，此时人体感觉凉。全天PMV的平均值为-0.55，毛细管供暖系统运行期间的平均值为-0.22，因此室内的热舒适度较好。

要做到内审工作和财务管理风险工作的有效结合，首先需要建立完善的风险评估体系。在我国中小型企业的实际情况中，这个风险评估体系存在着很多弊端，导致财务信息失去了准确性，为企业财务安全埋下隐患。除此之外，企业在构建风险评估体系时，只是根据自身对企业的了解进行构建，这样过于笼统，并不能客观地将公司的实际情况和战略目标预期结合，导致企业在遇到风险之后不能第一时间找出问题所在，不能及时制定解决方案而蒙受损失。

4 结论

（1）太阳集热器具有良好的集热性能，试验测试条件下集热面积为21.06 m2的集热器在典型日全天平均集热功率为3.49 kW。

由于家庭部门负债率的变化对宏观经济的影响较为相对复杂，降低家庭部门负债率并不一定就有利于经济增长，还需要综合考虑其作用机制，衡量其对经济正向和反向效应的大小，再进行最终的判断。为此，课题组将利用CQMM模型，对家庭部门负债率变化所可能产生的宏观经济影响进行反事实模拟分析，并以此为基础，结合外部贸易危机的应对措施，给出相关政策建议。

（2）试验测试条件下，毛细管供暖系统在多数时间具有良好的供热性能。在典型日的供热功率最高可达2.16 kW，平均供热功率为1.54 kW，单位面积的供功率为50.91 W/m2。

（3）毛细管供暖系统的壁面和地面具有较高的温度，可增加对室内的辐射传热量，改善室内热环境。

大孔树脂提取技术的应用，使中草药有效成分单体或复方中某一成分的含量指标提高。但大孔吸附树脂的价格昂贵，吸附效果易受流速和液质浓度的影响；吸附树脂品种、规格繁多，需要在确定工艺条件时进行优选；技术要求较高，操作较复杂。

（4）毛细管供暖房间的温度明显提高，室内纵向温度分布较均匀。试验测试条件下，全天室内平均温度为16.95 ℃，较室外和未供暖房间的平均温度分别提高10.72 ℃和10.52 ℃。

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