正交试验法探讨太阳能-空气源热泵影响因素

将太阳能技术与热泵系统相结合,可以实现二者的优势互补。为确定太阳能空气源热泵热水系统优化设计过程中的优先优化次序,利用暖通模拟软件搭建模型,以正交试验为手段,以系统COP为目标函数,分别以极差分析和方差分析法对目标函数进行分析,从而获得太阳能集热器面积、集热器倾角、水箱容积对系统性能的影响程度。研究表明:集热器面积和水箱容积对太阳能空气源热泵系统性能有高度显著影响,在进行系统优化设计时可优先对集热器面积和水箱容积进行优化设计。     

太阳能与地源热泵复合系统的优化配置与运行方式

以某实际工程为例,对太阳能系统与地源热泵系统联合运行时的优化配置与运行方式进行了模拟分析.得到结论:要优先利用太阳能系统;对太阳能资源要梯级利用;尽可能增大太阳能集热器面积,提高太阳能直接利用的可能性;单位面积太阳能集热器成本为250元/m2左右比较合适.     

两种集中式太阳能集热器集热效率对比研究

针对真空管式和平板式两种使用最多的太阳能集热器开展研究,选取两种系统对其效果进行实测,并对TRNSYS模拟软件的模拟结果进行验证,然后对两种集热系统在不同太阳能辐射区间进行典型日集热效率模拟,进而进行全年辐射和温度条件下进行模拟。结果显示,条件相同情况下,无论典型日还是全年平均值,平板式集热器集热效率均高于真空管式。平板式太阳能热水系统为47. 1%,而真空管式太阳能热水系统的全年平均集热效率为42. 9%;同种条件下,在有太阳辐射时,室外温度对平板式太阳能集热器集热效率有影响,但影响不大。     

北京地区太阳能供暖系统集热器最佳倾角模拟分析

对太阳能集热器进行理论分析,运用动态模拟软件Polysun对太阳能热利用进行仿真模拟,分析了北京地区集热器最佳倾角及其最佳方位角,计算得到全年使用时平板型太阳能集热器的最佳倾角及其最佳方位角。     

双蓄式太阳能热水系统的运行优化仿真研究

针对太阳能热水系统集热器效率不高、相变材料(PCM)导热系数低、水箱蓄能密度低的问题,提出了一种双蓄式蓄热装置的太阳能热水系统。采用TRNSYS模拟软件进行系统仿真,研究了不同照度下不同运行模式对太阳能集热器效率的影响,并对不同运行模式下热水负荷的组成进行比较分析。结果分析表明:增加相变蓄热装置能够提高太阳能集热器效率;太阳能集热器效率都是随着水平照度等级的增加而增加,其中组合模式增长最快;在低照度下该系统应进行水-相串联工况运行,在高照度下该系统应进行组合工况运行;并给出了该系统在不同照度水平、不同运行模式下的热水负荷承担的控制策略。     

平板型太阳能空气集热器的研究进展

太阳能空气集热器由于其在化工干燥等工程应用中的独特优势,已成为人们关注的焦点。由于空气介质自身性质,太阳能空气集热器的热性能普遍较低。为解决此问题,人们通过实验研究、数值模拟等方法对太阳能集热器的运行参数进行了优化,结构进行了改进。本文对已有国内太阳能空气集热器的研究进行了总结,分析太阳能空气集热器热性能的主要影响因素及提高热性能的主要途径,以及今后的发展趋势预测。     

基于寒冷地区季节性蓄热太阳能-土壤源热泵系统太阳能集热器设计参数研究

基于TRNSYS平台以土壤热平衡为目标搭建季节性蓄热太阳能-土壤源热泵系统模型进行模拟动态研究。用DeST软件模拟寒冷地区住宅建筑负荷,提出一种面积匹配法,即通过模拟建筑全年累积冷热负荷差、太阳能集热器单位面积平均日得热量和预期蓄热天数确定太阳能集热器面积Ac,以土壤平均温度偏移率绝对值小于1%为判定依据,Ac增减10%不断调整从而确定新的太阳能集热面积,最终找到最佳匹配面积。本文通过对住宅建筑案例说明了本方法的实用性。最佳匹配面积的太阳能-土壤源热泵系统既解决传统土壤源热泵在寒冷地区长周期运行条件下的冷积累问题,又避免了土壤的热积累现象,为寒冷地区季节性蓄热太阳能-土壤源热泵系统需确定的太阳能集热器面积设计提供方法。     

太阳能季节性相变蓄热热泵系统在哈尔滨应用的模拟研究

介绍了该系统的原理、组成部分及运行模式。建立了系统数学模型。以CaCl2.6H2O作为相变蓄热材料,以哈尔滨地区应用该系统的某别墅为例,对不同太阳能集热器面积和蓄热体积下的集热量、蓄热装置换热流体进出口温度、相变材料平均温度及蓄热装置散热损失进行了模拟与分析。结果表明,当太阳能集热器面积与蓄热体积匹配合适时,使用较小面积的太阳能集热器集得的热量就可满足建筑物的热负荷需求。     

利用太阳能的沼气发酵装置增温系统方案比选

针对某奶牛场污水粪便处理沼气发酵系统,提出3种沼气发酵装置增温系统——太阳能集热器联合沼气发电机组烟气余热利用、太阳能集热器联合沼气锅炉、太阳能集热器联合地埋管地源热泵.采用层次分析法,对3种增温系统进行了综合评价,太阳能集热器联合沼气发电机组烟气余热利用方式的综合性能最优.     

应用于建筑立面的太阳能热水系统效率研究

以深圳市某项目为例,采用TRNSYS模拟软件定量分析了太阳能集热器与建筑各立面相结合时的效率,并与设置于屋面的太阳能热水系统的效率进行了对比。分析认为,设置于立面的集热器效率较低,当集热器与立面保持一定倾角时可有效提高效率与保证率。     

太阳能集热器及其适用性浅析

对目前常用的平板型、全玻璃真空管及热管式真空管等太阳能集热器的优缺点进行了介绍,并对各种太阳能集热器进行了综合评价,对其在太阳能热水供应、太阳能采暖和太阳能空调系统中的适用性进行了分析,为太阳能集热器的选择提供了参考.     

太阳能空气采暖系统在夏季蓄热中的应用

阐述了太阳能空气集热器采暖系统在夏季蓄热中的应用,并详述了太阳能空气集热器采暖系统测试平台运行原理,对集热器系统、换热器系统热效率进行分析。     

太阳能平板集热器关键参数对其热性能的影响

为了提升太阳能在建筑能源供给体系中的比重,形式多样的太阳能集热设备及其系统在建筑领域得到了广泛应用。基于机理分析法,建立了具有单层玻璃盖板的管板式太阳能平板集热器的稳态传热模型。并且针对集热管间距、集热管内径、工质入口温度和工质质量流量等关键参数对集热器集热效率的影响特性进行了数值模拟与分析。结果表明,建立的该稳态传热模型是可行的;此外,在其余参数值保持不变的情况下,减小集热管间距或增加集热管内径均可使集热器瞬时效率增大;增大工质入口温度会导致集热器瞬时效率下降;而增大工质质量流量会提升集热器瞬时效率。这些结论对于太阳能平板集热器在太阳能建筑一体化的实际应用中,具有一定的参考作用。     

住宅类建筑外立面太阳能集热器的设置浅析

影响太阳能热水系统效能的重要因素是太阳能集热器的设置。本文简要阐述了太阳能集热器的基本设置理论,并从太阳能集热器在平屋面的设置、太阳能集热器在坡屋面的设置、太阳能集热器在外墙面的设置、太阳能集热器在阳台栏板上的设置、太阳能集热器在建筑其他部位的设置等方面论述了住宅类建筑外立面太阳能集热器的设置。     

太阳能集热器年节能效益模拟计算分析

本文介绍了太阳能热水系统节能效益模拟计算软件的设计流程和部分算法,通过设定的太阳能热水负荷、气象参数、太阳能保证率、系统形式、水箱容积等系统参数,利用该软件进行了太阳能集热器的年节能效益计算,计算结果与Polysun等国际先进软件进行了比对分析。对国家太阳能热水器质量监督检验中心(北京)近年的检测数据进行了统计,对集热器热性能参数的平均值、合格指标以及不同类型的典型集热器进行了计算分析,为太阳能集热器节能认证工作的开展打下了基础。     

平板太阳能空气集热器研究进展及应用

化石能源的过度消耗引发了严重的环境问题,利用可再生能源刻不容缓,太阳能作为一种理想能源,可利用性极强。平板太阳能空气集热器是一种将分散性、不稳定性强的太阳辐射能转换成热能的装置。近年来,国内外学者通过实验和数值模拟等方式对平板太阳能空气集热器进行了广泛研究。将主要介绍平板太阳能空气集热器的主要构成部件及其工作原理;基于对集热器部分评价指标及影响因素的分析,探讨了平板太阳能空气集热器性能优化途径;阐述了平板太阳能空气集热器低温热利用情况。针对集热器结构及建筑一体化等对平板太阳能空气集热器的后续发展提出展望。     

太阳能热水器与已有住宅一体化改造研究——以昆明理工大学呈贡校区宿舍为例

以昆明呈贡大学城为例,基于集热器吸收太阳能的原理,利用集热器与太阳辐射入射角度垂直时所吸收的太阳辐射最大,通过气象数据分析以及软件模拟,并结合昆明呈贡理工大学宿舍区太阳能热水系统的实例,主要探索出太阳能系统的集热器在昆明地区的最佳倾角和最佳安装方位角,为当地太阳能的高效利用提供有益的借鉴。     

太阳能复合热源系统最优集热参数匹配

本文使用TRNSYS对几种太阳能复合热源系统在24小时连续稳定运行工况下进行模拟,并通过成本计算对比太阳能系统的净收益,并比较不同供水温度,集热器面积和水箱体积对净收益的影响。结果表明,通过监测蓄热水箱温度来控制辅助热源启停的系统具有更好的稳定性和经济性。供水温度和集热器面积对太阳能集热系统的净收益影响较大,供水温度越低净收益越大,在负荷一定时,不同供水温度对应的最优集热器面积基本相同。水箱体积对净收益的影响较小,可以结合实际进行选择。负荷在小幅度内波动对最优集热器面积的影响较小,且负荷越高净收益越大。     

几种太阳能集热器的性能计算和比较

为了便于重庆市利用太阳能制冷空调系统的太阳能集热器的选择，本文对多种集热器；平板集热器、ＣＰＣ平板集热器、真空管集热器、ＣＰＣ真空管集热器和ＣＰＣ真空管热管集热器的性能进行计算、分析和比较，并提出了它们各自的特点及其适应范围。     

太阳能辅助地埋管地源热泵系统设计及实例分析

基于热平衡法提出了确定太阳能辅助地埋管地源热泵系统中太阳能集热器面积的方法。针对大连地区一公共建筑,提出了太阳能辅助地埋管地源热泵系统设计方案。采用TRNSYS软件对该系统运行参数进行了仿真模拟,结果显示,在保证建筑供热量的基础上,系统能长期保证热泵源侧换热器所在蓄热土壤平均温度呈周期性一致变化,且冬季热泵机组COP较无集热器工况显著提高。