竖直地埋管换热器优化设计与模拟软件

本文首先讨论了地源热泵系统竖直埋管地热换热器的理论传热模型及其解析解,然后详细介绍了根据这一模型开发并完善的地热换热器设计和模拟计算软件"地热之星GeoStar V3.0"。该软件除了根据负荷设计计算地埋管的总长度以外,还可计算系统的热泵能耗、地埋管换热器的换热量、孔壁的温度变化以及其他性能参数。GeoStar V3.0还增加了设计太阳能辅助地源热泵系统的功能,可对热负荷占优的建筑进行太阳能集热器与地埋管换热器联合运行的优化设计。本文最后针对某一地源热泵示范工程进行了设计计算。使用结果表明,软件中采用的理论传热模型和设计计算方法可以较精确地用于指导工程实践与相关的科研项目。     

典型气象年和典型代表年的选择及其对建筑能耗的影响

介绍了典型气象年和典型代表年的选择原理和几种常见的选择方法。不同的方法考虑了不同气象参数的加权因子和气象数据的连续性。介绍了将太阳辐射总量分为太阳直射辐射量与太阳散射辐射量的应用模型,并依据香港的气象数据,分别计算选出了香港的典型气象年与典型代表年。为了验证不同方法计算出的典型气象年与典型代表年对研究对象、系统的影响,作了一个实例建筑物能耗动态模拟。结果表明,不同典型气象年对模拟结果的影响偏差较小,而典型代表年的影响较大;选择合适方法计算的典型气象年对保证模拟评估结果的正确性具有重要意义。     

地下水渗流条件下地埋管换热器的传热模型

提出了有限长线热源渗流传热模型,根据获得的解析解分析了地埋管换热器周围介质的温度响应。比较了有限长线热源和无限长线热源两种渗流模型,分析了地下水渗流速度及地埋管相关参数对热扩散的影响。研究表明,地下水渗流可改善地埋管换热器的换热性能,提高换热量,从而可降低系统的初投资。     

热力式散流器性能的实验研究

给出了采用热力式散流器与常规散流器送热风时的温度场、速度场的分布及包络线图，并对其空气流动力持性、热舒适度和节能进行了分析。     

建筑物用光伏集成系统在中国应用的前景

分析比较了中国内地部分城市及香港的太阳能资源，太阳电池与建筑物相结合光伏发电系统，市场潜力巨大，且有助于生态建筑的发展。     

风光互补发电系统的优化设计Ⅱ匹配设计实例

根据风光互补发电系统优化设计的CAD方法编制了相应的匹配计算程序,并把该程序应用于一假定安装在香港横澜岛上的风光互补发电系统的优化设计。利用香港天文台提供的1989年全年每小时实测的太阳辐射、风速和温度数据以及全年负载用电分布等数据给出了满足两种供电可靠性要求即全年功率供给亏欠率LPSP分别等于0．1和0．01的优化了的系统配置。文章还比较并讨论了这两种优化的系统配置每小时、每日、每月和全年的性能表现。     

热管间距及空气层对PV/T系统性能的模拟研究

以系统光热光电效率为依据,通过Matlab模拟的手段,研究热管间距、有无空气层及空气层的厚度等结构参数变化对热管式PV/T系统综合性能的影响。可准确捕捉各个结构参数下热管式PV/T系统特性。研究结果显示:随着热管间距的增大,系统光电输出和总得热量均出现下降趋势;集热器存在空气层的热管式PV/T系统在光热性能方面具有优势,而无空气层的系统具有更高的光电效率;空气层厚度为2.5 cm可获得更高的光热效率,集热器电效率几乎不受空气层厚度变化的影响。     

氨吸收式太阳能热泵-板式换热器联合供暖系统的理论与试验研究

构建一种槽式太阳能集热器、氨吸收式热泵和板式换热器联合供暖系统,探讨槽式太阳能集热器与板式换热器之间的最佳匹配关系。设定太阳能保证率为30%、40%、50%,板式换热器设计负荷占建筑负荷的20%、30%、40%、50%。建立数学模型对太阳能保证率和板式换热器换热量的组合形式进行计算,经过综合分析最终确定出当太阳能保证率在45%、板式换热器设计负荷占建筑负荷的30%时,系统达到最佳配比关系。在这种匹配关系下,系统COP为3.11,辅助加热量为520 kW·h。通过试验对构建的系统进行验证,结果表明,导热油出口温度的实测值与计算值误差为11%,供水水温的实测值与计算值误差为3%。误差在允许范围内,由此验证所建数学模型的正确性。     

天津地区不同太阳能采暖方案的可行性分析

以天津某工程的太阳能采暖为例,采用层次分析法对太阳能与电加热、太阳能与小型燃气炉和太阳能与小型燃油炉3种热源方案进行了经济可行性分析比较,从而得出太阳能采暖的最佳方案,并对层次分析法用于太阳能采暖方案的决策进行了探讨.实例证明,层次分析方法应用到采暖方案的多目标选择中是可行的,提高了决策的合理性和科学性.     

无线电波坑透探测及机械钻探在煤矿的应用

针对金刚煤矿地质构造,提出了无线电波坑道透视探测及机械钻探相结合在井下3118综采工作面的应用,减少了工作面因盲目开采遇到陷落柱而被迫撤面带来的安全威胁和部分支架无法回撤带来的经济损失。