重庆村镇空气源热泵供暖系统夜间性能实测分析

针对重庆山地村镇迫切的供暖需求,选取该地区典型村镇搭建了空气源热泵供暖系统实验平台,分析了空气源热泵系统性能影响因素,并从供回水温度、系统耗电量、供热量、性能系数COP等角度对运行过程中的阶段特性(启动、稳定运行及全阶段)进行阐述,发现系统在3个阶段特点差异很大：启动阶段初始温度对COP影响较为明显,除霜时系统性能下降25%;稳定阶段特性与初始温度无关,室外条件较好时,降低设定温度,COP提高明显;总体来看,启动阶段COP最高,全阶段次之,稳定阶段COP最低。     

土壤源热泵空调系统的性能模拟分析

以上海某小型办公楼为例,用DEST模拟出了该建筑全年累计冷热负荷和逐时冷热负荷的需求,采用集中参数的方法建立能耗模拟模型,分别模拟出空气源热泵和土壤源热泵空调系统的能效。反映出一定条件下热泵空调系统能效随系统负荷变化等条件改变的变化趋势,得出土壤源热泵空调系统较空气源热泵系统具有系统性能系数（COP）高、运行稳定、受外部气候条件干扰小的结论。     

污水源热泵制热模型及外在参数影响

分别建立了污水源热泵四大部件（蒸发器、压缩机、冷凝器、膨胀阀）模型,并进行耦合。采用MATLAB软件进行编程模拟,分别计算了污垢热阻、污水流量、污水进口温度变化对热泵冬季制热性能的影响。结果显示：当污垢热阻在0~1（m²·K）/kW范围内变化,系统制热量由353 kW降低到301 kW,降低了14.8%;当污水入口温度由8 ℃升高到20 ℃时,系统制热量由320 kW升高到423 kW,升高了32.1%;当污水流量由10 kg/s升到20 kg/s时,系统制热量由339 kW增加到364 kW等。过程中热泵COP在3.6~4.8范围内变化,说明污水源热泵具有较好的热性能。     

空气源热泵用于寒冷地区供热的性能分析

选取张家口地区某高校办公室,对空气源热泵空调供暖运行情况进行实时监测,获得空气源热泵在不同运行工况下COP值和耗电量,分析空气源热泵的性能.在整个供暖季大部分时间段测得COP值为2.3左右,最寒冷的时间段测得COP值为1.4左右,平均每天耗电量50.94KW·h.在供暖季大部分时间段供暖效果较好,室内温度比较均匀并且节能,能够满足供暖需求.     

空气源热泵热水器实验研究

空气源热泵热水系统利用空气作为低温热源制取热水,是可持续发展的技术之一。以系统的COP值作为指标,比较额定制水量、水温和环境温度对实验系统的经济性能的影响。对实验数据分析,删除无关点,再利用最小二乘的数学方法,进行数值分析可知：空气源热泵热水器系统COP值会随着额定制水量的升高而增加;随着水温提高而减小;随着环境温度的提高而增加,但是影响COP值变化的幅度并不一样,水温对空气源热泵热水机组的COP值的影响较大,环境温度次之,而额定制水量影响最小。     

空气源热泵热水器实验研究

空气源热泵热水系统利用空气作为低温热源制取热水,是可持续发展的技术之一.以系统的COP值作为指标,比较额定制水量、水温和环境温度对实验系统的经济性能的影响.对实验数据分析,删除无关点,再利用最小二乘的数学方法,进行数值分析可知:空气源热泵热水器系统COP值会随着额定制水量的升高而增加;随着水温提高而减小;随着环境温度的提高而增加,但是影响COP值变化的幅度并不一样,水温对空气源热泵热水机组的COP值的影响较大,环境温度次之,而额定制水量影响最小.     

地源热泵系统长期运行特性的实验研究

针对一个3715 m2地源热泵系统,进行了系统运行特性的长期测试实验。结果表明,长期运行条件下,热泵机组平均COP分别为3.55(冬季)和2.80(夏季),冬季工况和夏季工况的系统COP分别呈递增和递减趋势,且变化规律可表述为指数形式。与冬季工况相比,夏季工况的系统COP波动较大,而且在初始阶段存在一个峰值。     

寒冷地区土壤源热泵+太阳能空调系统冬季运行特性分析

分析某建筑物土壤源热泵+太阳能综合空调系统运行特性。结果表明,太阳能热水系统在冬季大部分时间能够满足日常的生活热水需求,保证水箱温度在要求的使用范围之内。在连阴天气时,则需要热泵对其进行辅助制热以保证供水温度。该系统替代传统锅炉供热,地源热泵机组在COP为4.0的情况下运行时,一个采暖期可节省能源30%左右,减少了大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放量。因此在寒冷地区土壤源热泵+太阳能综合空调系统替代传统方式在节能与环保等方面有着巨大的意义。     

污垢对污水源热泵系统性能影响

为保证寒冷环境下污水生物处理顺利进行,根据哈尔滨某制药厂的实际情况,提出以处理后污水为热源的污水源热泵系统,用以加热原生污水.而污垢问题是污水源热泵设计和推广使用的难点和重点.讨论污垢与换热的理论关系,并详细模拟污垢热阻变化对该污水源热泵系统性能的影响.模拟和分析结果表明,换热器的淋激式结构适合污水环境,污垢对换热的影响不仅与污垢热阻有关,还与传热系数的大小有关.污垢热阻增加,系统能效比减小,制冷剂质量流量减少,冷凝器侧污水出口温度降低,当该温度低于30℃时应考虑除垢.污垢热阻从0增加到5.28×10-4m2.K/W,压缩机输入功率增大18.02%.污垢热阻越小,制冷剂就可以以越低的平均温度提升污水温度.     

地源热泵数据监测系统在迁安市某住宅小区中的应用

建立了一套地源热泵数据监测系统,采集并分析了2012~2013年采暖季的运行数据,对该地源热泵系统的实际运行情况有了更直观的了解.统计结果表明,整个采暖季中,该热泵系统和机组的平均能效比(COP)分别为3.7和4.3,采暖运行费用为9.1元/m2,小于市政管网的供热费用17元/m2,经济效益明显,为该地区地源热泵技术的应用和推广提供了一定的参考.     

上海地区污水源热泵制冷工况实验研究

城市污水具有温度相对恒定,冬暖夏凉的特点,是一种优良的低温热源,与热泵结合具有很好的节能前景.搭建了热泵实验平台,并以上海市某污水厂的二级出水为热源,研究了污水源侧流量、用户侧流量、进口温度对制冷工况下系统性能系数的影响;基于实验数据,对系统的性能系数进行拟合,并与实际结果进行了验证.研究结果表明,系统性能系数随用户侧进口温度的增加而缓慢增加;随污水源侧流量、用户侧流量的增加而明显增加;系统性能系数的拟合结果可以较好地反映系统的实际运行工况,平均误差仅为3.35%.     

溴化锂吸收式热泵热力循环过程的理论分析

针对溴化锂吸收式热泵系统,研究了在热力循环过程中影响其性能的相关参数,这些参数包括驱动热源压力、冷却水进出口温度以及冷媒水温度。运用控制变量法,从理论上模拟计算了不同运行参数下溴化锂吸收式热泵系统的COP。研究表明,当上述4个运行参数发生改变时,系统COP也随之发生变化。计算结果显示,随着驱动热源压力和冷媒水温度的升高,系统COP也随之升高;当冷却水进出口温度升高时,系统COP反而下降。     

光伏半导体制冷系统设计及实验研究

阐述了光伏半导体制冷系统的工作原理,为测试光伏半导体制冷系统的性能,研制了1台光伏半导体冷箱样机,并详细介绍了系统的设计思路;通过搭建实验台,在不同环境温度下测试了该样机的实际运行性能,得到了该样机箱体内所能达到的最低温度,依据实验结果得到了系统的性能系数。实验结果表明,光伏半导体制冷系统适合作为食品、饮料的冷藏箱使用;在炎热的夏季,该样机箱内温度可控制在6~12℃,制冷系统COP达到0.28~0.32。     

某药厂污水源热泵系统的模拟与分析

工业污水是一个优良的引人注目的低温余热源,在整个采暖期,水温波动不大,是水/水热泵或水/空气热泵的理想低温热源.采用污水热泵系统,可将工业污水作为提取和储存能量的基本源体,通过水源热泵来实现对建筑物冬季供热和夏季制冷.以哈尔滨某药厂的污水排放情况为例,采用计算机模拟,得到采暖季不同运行条件下,机组的主要特性(制热量Qc、输入功率N、制热性能系数COP)随各种条件变化的规律,显示出良好的节能性和经济性.     

界面渐进结冰融冰过程的试验研究

提出了一种应用热泵节能技术的高效界面渐进冷冻试验系统,并对该系统中的界面渐进结冰融冰过程进行了分析和研究,试验数据重复性良好,验证了所建试验系统的可靠性。研究结果表明,随着换热管表面结冰厚度的增加,系统性能系数和换热管结冰速率都有一个从迅速减小到缓慢减小再迅速减小的过程;增加管排密度、减小结冰厚度或采用带肋片的换热器,能够显著提高系统的性能系数;采用特殊设计的在低压比下高效运行的压缩机,能够大幅提高系统的性能系数。     

城市污水的层流换热特性理论

为有效利用城市污水热能,以污水源热泵系统中的流动工质——城市污水为研究对象,通过理论分析的方法,对其层流状态下的换热特性进行理论推导和实验验证.结果表明:污水作为热泵的冷热源,有良好的换热特性,推导得出的换热准则关联式h=4.53λ/D,为污水源热泵系统设计提供依据,同时为应用污水余热技术提供理论基础.     

Performance analysis of a single-stage scroll compressor used in a drying heat pump over a wide condensing temperature range(30–80°C)

This study presents the performance of a new single-stage scroll compressor used for the heat pump drying of thermally sensitive materials over a wide temperature range.The performance of the new compressor was predicted by an ARI standard 540map-based compressor model and verified by a semi-open drying heat pump system constructed for this purpose.A comparison of the experimental data with the predicted data proved that the new scroll compressor used in the drying heat pump works well,can supply a wide range of condensing temperatures(30–80°C)(without auxiliary heating),and has a minimum coefficient of performance(COP)above 2.0,even in the worst condition.     

水源热泵性能的实验研究

以地表水热源热泵作为研究对象，建立了间接膨胀式地表水热源热泵系统的数学摸型，并利用水源热泵实验装置，进行了夏季制冷、冬季供暖的实验研究，得出夏季制冷时平均性能系数COP=3．1，冬季供暖时平均性能系数COP=2．6，验证了地表水热源热泵用于夏季制冷和冬季供暖，理论上是可行的。     

Experimental study on viscosity characteristic of sewage in urban untreated sewage source heat pump system

To confirm the rheological characteristic of sewage in the research and application of urban sewage source heat pump system, the viscosity of sewage was investigated. The tube-type rheometer was used in this experimental study, and the sewage was treated as homogeneous non-Newtonian fluid. In addition, the relational expression between viscosity parameters was developed, and the function of apparent viscosity was obtained. It is concluded that the viscosity characteristic of sewage is influenced largely by complex mixture in sewage, and the sewage has the characteristic of sheared densification fluid.     

长江水源热泵开式与闭式实验对比分析

长江水资源丰富,可作为水源热泵系统的低位冷热源。针对长江水源特点进行了开式系统与闭式系统的对比实验,获得了两者的机组性能系数、系统整体性能系数、闭式系统中换热器内水温变化规律以及有效换热管段等参数。分析了对比实验数据,得出本实验中开式、闭式系统热泵机组性能系数分别为3．08和3．77,整体性能系数分别为2．38和2．80。最后对开式和闭式长江水源热泵的应用作了对比分析,指出了应用长江水作低位冷热源必须注意的问题。