寒冷地区空调用热泵的研究

本文提出一种适合寒冷地区使用的热泵空调系统，该系统采用带辅助进气口的涡旋压缩机，在低温工况时通过辅助进气口向压缩机工作室喷制冷剂，以此改善热泵内部压缩过程来提高热泵的低温性能。对寒冷地区空调用热泵系统的样机进行了试验研究，结果表明，在－10℃－－15℃的低温环境中，该系统仍具有较高的制热能力和供暖温度，能够满足寒冷地区冬季的采暖要求。     

上海圣尔诺电热材料有限公司碳晶热丽板评为上海市节能产品

传统的室内采暖比较典型的是电压缩热泵制暖和集中供热水暖采暖。电压缩热泵空调利用强制对流的方式将热泵和辅助电热器制取的热能送到整个房间，热泵空调是一种很好的制冷装置，但不是一种理想的采暖装置，特别是冬季严寒时期制热效果很不理想。集中供热的水暖系统采暖，热水汀中的热能也是靠自然对流传布到室内各处，不过这种系统管理复杂特别是受计量方式制约，热能的浪费现象很严重。这些传统的采暖方式都利用对流传热，无论是能源的利用效率或者人体舒适性，都不是一种理想的采暖方式。     

水源热泵技术在油田采暖系统中的应用

大庆油田处于亚寒地带,为了降低冬季采暖能耗,开展了水源热泵采暖试验。水源热泵机组由蒸发器、冷却器、压缩机和膨胀阀4部分组成,引入热力学中的逆卡语循环原理,具备冬季制热和夏季制冷两种功能。水源热泵热源介质采用油田注水站内的低温回注污水,该介质具有温度较高、水源稳定、不影响生产运行的优点。利用水源热泵技术,冬季把污水中蕴含的热能"提取"出来,供室内采暖需要;夏季把压缩机工作时产生的热能"释放"到污水中,通过热泵机组制取冷冻水,供室内降温和注水泵电机冷却需要。现场应用表明,与电采暖系统相比,水源热泵技术一个采暖期内可实现节电12.7×104kW·h,创造经济效益6.9万元。同时,热泵机组具有的夏季制冷功能,既改善了工作环境,又解决了注水泵机组运行温度偏高的问题。     

电厂循环水与热泵耦合供暖能效分析

为降低热电联产机组在集中供暖过程中的能耗,提出一种电厂循环水与热泵耦合的供暖方式,建立该采暖模式的能效计算模型,并以某350 MW超临界供热机组为例,计算该模式的能效指标。计算结果表明,在热泵制热系数4以上时,无论管网效率高低,系统供电量均增加。热泵制热系数越高,供热管网效率越低,系统供电量增加越大,相同煤耗量时最高供电功率能够达到25 MW以上。     

太阳能/直蒸式水源热泵耦合供暖系统的应用研究

为解决农村采暖问题,设计了一种太阳能/直蒸式水源热泵耦合供暖系统;该系统日间利用太阳能供暖,同时将热量储存在蓄热水箱中;夜间采用水-冰相变释放的潜热供暖。实验结果显示：该系统在直蒸式水源热泵进口温度为15℃时的制热能效比COP为4.5;在直蒸式水源热泵出口温度为0℃时的制热能效比COP为2.9;系统性能稳定,水源热泵进口温度在-5～15℃的运行良好。经济性分析结果显示;该系统的运行费用较低。以期为河北省南部地区乡镇住宅采暖提供技术可靠、供暖稳定、初装成本较低的新型供暖系统。     

独立式太阳能-空气源热泵热风供暖系统的设计

为改善传统太阳能供暖质量低、能耗高等问题,设计一套独立式太阳能-空气源热泵热风供暖系统。基于可发电的太阳能平板集热器,按照能源的梯度等级逐级利用集取太阳能。吸收的热能经热泵用于室内采暖,光伏电能经微电网控制和存储,输出的高品质电能维持系统中用电设备的运行,并以混合储能元件均衡微电网中因供暖系统用电功率改变引发的母线电压波动。采用模糊控制对压缩机、电子膨胀阀等设备进行调节,确保系统的稳定性和可靠性,最后构建实物平台。结果表明:太阳能-空气源热泵热风供暖采暖质量达到国家标准要求且平均制热性能系数可达3.47,节能减排效果较为显著。     

武汉某办公楼地源热泵系统能效测评

通过对某办公楼地源热泵系统的短期测试与长期监测,分析了影响系统能效的主要因素,得出了该热回收热泵机组的部分负荷制冷性能系数低于额定工况下的制冷性能系数,热泵系统能效比略高于常规机组系统能效比下限值2.4,得出了夏热冬冷地区实际累计采暖+卫生热水热负荷大于累计冷负荷,增量成本的实际回收期高于预测回收期。建议夏热冬冷地区采用三工况(制冷、制热、热回收)地源热泵系统,可不设辅助冷却系统。     

一种多用途热泵的分析

通过对现有热泵循环过程的全面分析,提出了一种新型的多用途热泵.该热泵有蒸汽释放出气态显热的高温换热器、工质释放出液化潜热的中温换热器(冷凝器)和工质释放出液态显热的低温换热器.计算表明,与采用相同循环工质的现有热泵相比,该新型热泵具有更高的制热系数.它可以应用于家庭、学校以及企事业等单位的采暖/空调、沐浴以及开水供应等.     

直膨式太阳能热泵制热性能的对比研究

直膨式太阳能热泵(direct expansion solar assisted heat pump,DX-SAHP)可直接吸收利用太阳能,进而提高热泵的蒸发温度和性能系数(COP),有利于改善热泵的热性能和结霜。本文在带有太阳模拟发射器的焓差实验室中建立直膨式太阳能热泵和常规直彭热泵的对比实验,对不同条件下的热泵系统参数进行测量并进行性能对比和分析。实验结果显示,直膨式太阳能热泵能够吸收太阳能,在辐照度分别为100和200 W/m~2的工况下,系统制热功率比无辐照时的制热功率分别提高9.8%和21.8%,COP分别提高11.7%和23.7%,且除霜启动延迟23 min;辐照度为200 W/m~2时,直膨式太阳能热泵在环境温度5℃下的制热功率比1℃下的制热功率提高16.92%;在室外温度为1℃,相对湿度为95%的工况下,提高太阳辐照度,可有效减小涂层蒸发器进出口温度的波动,提高蒸发器运行的稳定性。此外,直膨式太阳能热泵在运行过程中吸收的太阳辐射被用来蒸发液态制冷剂工质,导致压缩机进气量增加,系统的制热功率和COP提高。     

太阳能与土壤源耦合供暖系统的实验研究

在分析太阳能、土壤源热泵及联合供热特点的基础上,研究了太阳能热泵独立系统、土壤源耦合热泵系统运行模式的制热性能和节能效果,建立了太阳能蓄能-热泵耦合热泵系统的供暖模式及优化模型.通过采暖季初期的太阳能蓄能、供暖,土壤源热泵独立供暖及太阳能-土壤源耦合热泵供热的实验研究,验证了太阳能-土壤源耦合热泵供暖模式的可行性和经济...     

回热器对跨临界CO_2水源热泵的影响判别式及实验研究

分析了回热器对跨临界CO2压缩循环效率等的影响,推导出回热器对系统的制热效率影响的判别式。在带回热器和不带回热器两种情况下完成了跨临界CO2水源热泵系统的实验。实验结果表明：带回热器的跨临界CO2水源热泵系统的制热效率和制冷效率略高于不带回热器时系统的效率;带回热器时热泵系统的制热效率比不带回热器系统的制热效率高约4%-8%。     

电厂循环水水源热泵供热系统的热经济性研究

为研究电厂循环水水源热泵供热系统的热经济性,建立了热泵供热系统计算模型,对循环水水源热泵供热与抽汽供热两种方式进行了热经济性比较,引入单位供热负荷功耗差指标定量表征热泵供热的热经济性,提出了采用循环水水源热泵进行供热的可行性判据。对某200 MW典型机组进行了计算,发现供热温度越低、供热负荷越小、供热抽汽压力越大、制热循环效率越高,电厂采用循环水水源热泵供热的可行性越好。     

涡旋压缩机闪发器热泵系统的试验研究

介绍了涡旋压缩机闪发器热泵系统,并在结构特点方面与对应的过冷器系统作了比较。对研制的闪发器热泵系统原型机进行了试验研究和性能分析。结果表明:随蒸发温度的降低,原型机的制热量有所减少,但减少的速度明显低于普通热泵系统,压缩机耗功有所增加,但增加的幅度不大;闪发器系统在低温工况下比过冷器系统可以更有效提高空气源热泵的低温制热性能,是寒冷地区用小型空气源热泵比较适宜采用的系统。     

空调用热泵系统热力学和热经济优化

为了使空调用压缩式热泵各组成部件有效地，可靠地和经济地组合起来，应综合考虑其制热与制冷两种功能，分别采用热力学效率优化和热经济优化方法对热泵系统进行了分析优化研究，指出以最大热力学效率作为目标函数的热泵系统最优化问题是一个多目标函数最优化问题，必须结合使用情况使制冷与制热相互协调，才能取得整体最优方案。热经济优化综合考虑制热制冷能耗与初投资的影响，可为空计用热泵系统设计提供指导。     

STUDY OF OPTIMAL OPERATING FOR HYBRID GROUND-SOURCEHEAT PUMP SYSTEM IN WUHAN

针对武汉地区混合式热泵系统在运行时出现的热积累现象,利用Fluent软件建立武汉地区某办公楼的冷却塔-土壤源热泵模型,并在传统的温差控制策略的基础上提出两种控制策略——夜间冷却塔运行策略和夜间热泵制热工况运行策略.通过模拟研究,比较3种控制策略的优缺点,发现夜间热泵制热工况运行的控制策略可对土壤起到较好的降温作用,可有效解决系统长期运行热积累的问题.     

直膨式跨临界CO2热泵地板辐射采暖的可行性分析

文中介绍了直膨式跨临界CO2热泵的工作原理,通过分析CO2制冷剂的换热特性、对比不同工况下CO2与传统工质热泵的性能来验证直膨式跨临界CO2热泵用于地板辐射采暖的可行性,并对不同负荷下的供热调节方式进行了计算分析。结果表明：直膨式跨临界CO2热泵地板辐射采暖在系统COPh、运行稳定性、经济性等方面都优于传统工质热泵,并且适宜用于室外温度较低的地区冬季采暖。     

CO2跨临界热泵高温化途径分析

CO2作为一种环境友好的自然工质,以其为循环工质的跨临界热泵制热能力突出.建立CO2跨临界增压和CO2跨临界热泵理论分析模型,研究不同增压过程对热泵系统COP、气冷器中水的出口温度及质量流量的影响规律.结果表明,2种热泵高温化方案均会提升压缩机等熵效率、功耗和压缩机出口工质温度,且提升了气冷器出口水温,但COP和热水的...     

R410A低温喷液式热泵机组高出水温度的制热运行试验研究

为了验证喷液冷却空气源热泵低温适应高出水温度制热的可靠性,探究热泵高出水温度制热的运行特性,以R410A为制冷剂,在2℃、-10℃、-20℃的环境温度下开展喷液冷却空气源热泵样机45℃、50℃、55℃、60℃变出水温度的试验测试。结果表明：压缩机排气温度和热泵功耗随出水温度的升高而升高,制热量和COP值随出水温度的升高而降低,环境温度降低热泵制热性能下降;环境温度为-20℃、出水温度为55℃工况（循环温差大于75℃）的压缩机排气温度为115.2℃,低于R410A的排温上限125℃,COP值为1.275,喷液冷却空气源热泵具有低温适应高出水制热的安全可靠性。     

关于压缩机频率和热泵主要参数之间的关联

为了掌握热泵系统中压缩机频率和压缩机功耗、COP等参数之间的关系，该文进行了理论和试验研究，并根据实验数据得到了各参数和频率之间的关系，最终发现系统制热功率、压缩机功耗和频率之间的关系与理论分析基本相符，但COP和频率之间的关系与理论分析差别较大。     

基于采暖需求侧管理的风电机组节能调度

基于智能电网技术提出将某省级电网热电联产机组远程调度系统和针对终端采暖负荷的远程控制系统相结合的新方法,利用空调热泵分担部分传统散热器采暖负荷,减少采暖热水负荷和增加采暖电力负荷,调节热网总采暖热水负荷和电网总电力负荷的比例。通过改变负荷约束条件进行采暖需求侧管理,在热电联产机组和风力发电机组之间实现新的最优化负荷分配。通过建立数学模型,模拟计算了所提出方法对热泵空调的采暖制热性能COP值的要求及其对应的节能效益。结果表明在我国北方地区冬季采暖期电网负荷低谷时间段,该方法可有效增加风电机组的并网发电容量,可避免风电机组因电网调峰而被迫停机弃风。