水-水燃气机热泵的余热回收

提出了以优质清洁能源为动力的新型高效节能环保供暖空调设备--水-水燃气机热泵水系统余热回收方案,对水-水燃气机热泵的研发和推广应用具有参考价值.     

燃气机热泵机组的研制与实验研究

设计开发了一台面向商用的天然气发动机驱动风冷热泵冷热水机组(简称"燃气机热泵").对燃气机热泵的设计方法和安装问题进行了介绍.重点对系统设计中的机组型式的选择、热泵(制冷)系统的设计要点、发动机和压缩机的匹配,以及余热回收和散热系统的设计这四个方面进行了论述.对机组在不同环境温度、不同出水温度和不同转速下冷热量和一次能耗进行了测试.     

燃气发动机热泵及性能分析

介绍了燃气发动机热泵系统的构成及其工作原理，说明燃气发动机热泵的使用可减少空调／供热的用电量，缓解由空调／供热引起的电力紧张状况，降低电网的峰谷差，同时可调节燃气消耗量的季节不均衡性，并有利于环境保护。根据空调／供热系统的不同方式，给出了比较这些系统能源利用率的统一指标——次能源利用率，并利用一次能源利用率分析了六种供热系统的能源利用率，分析结果表明燃气发动机热泵的一次能源利用率最高，可节省能源。文章对燃气发动机热泵的性能进行了测试，一次能源利用率达到1．76。     

燃气机热泵机组隔声装置降噪研究

噪声问题是燃气机热泵走向商业化的一个难题,本文在分析了声源特点的基础上,结合声学理论与实际经验,建立了隔声罩三维模型与双室抗性消声器模型,使用RAYNOISE软件对加装隔声罩前后的燃气机热泵机组的噪声场进行模拟,并且根据本实验台的实际情况设计了燃气机热泵机组的隔声装置,对采用降噪装置后的实验台进行实验测量,总声压级降到77.8dB(A),通过实验验证了设计的合理性。     

低温环境下复叠式燃气机热泵的供热性能研究

为了提高燃气机热泵在低环境温度下的制热性能,本文将燃气机热泵技术与复叠式热泵技术相结合,提出了应用于低环境温度下的复叠式燃气机热泵（CGEHP）系统。使用MATLAB软件,建立了CGEHP数学模型。分析了燃气发动机转速、环境温度和系统进水温度对系统供热性能（总供热量、制热性能系数（COP）以及一次能源利用率（PER））的影响规律。结果表明：当环境温度分别为﹣20、﹣15和﹣10 ℃,以NH3-LiNO3作为吸收式热泵系统工质,发动机转速为1 500 r/min时,PER分别为1.0、1.02、1.04,比常规空气源电热泵系统分别提高了24%、15%、5%。     

冷热水联供机组性能实验研究

建立了燃气内燃机驱动的冷热水联供系统,测量了空调名义工况条件下机组的制冷和供热性能,并实验研究了内燃机的转速对机组制冷和供热的影响特性。实验结果表明系统在空调名义工况条件下的制冷量467．1kW,供热量为148．7kW,一次能源利用率达1．9,与常规电制冷＋锅炉供热相比能源节约率达37．8％。在实验测试的内燃机转速范围内制冷系统的制冷量和余热回收供热量随内燃机转速的降低而降低,但制冷系统和冷热水联供系统能源利用率均随内燃机转速的降低而升高,表明机组在部分负荷运行时,应优先调节内燃机的转速,从而确保系统具有较高的能源利用率。该联供系统有效回收利用了内燃机的余热,提高了能源利用率,商业化前景较好。     

双管路燃气热泵（GEHP）系统仿真与实验研究

通过建立双管路燃气热泵(GEHP)系统的数学模型,研究了制热工况下系统的环境特性及部分负荷特性.模拟结果表明,双管路燃气热泵的一次能源利用率(PER)随转速升高而降低,即具有良好的部分负荷特性.对双管路GEHP系统的运行特性进行了实验研究,通过实验结果与计算结果的对比,验证了仿真模型的合理性.     

海水热泵机组工作原理及应用

海水热泵机组利用海水、污水等可再生能源,可实现冬天供热、夏天供冷,既节能又环保,满足区域性居民和商用建筑供暖和供冷的需求,发展潜力大.     

热回收水源热泵的设计与节能分析

水源热泵技术起源于20世纪初的欧洲国家,在20世纪末引入中国,因其再生、环保、高效节能的特点,近年来得到空调行业的广泛青睐,本文以湖南耒阳金桥国际大酒店空调系统为例,进行该系统的设计与节能分析。     

燃气冷热电联供的节能效益分析研究（一）

本文采用相对评价法对燃气冷热电联供（CCHP）系统不同配置方案的节能效益（节能率）进行了详尽分析，井对冷热电联供与直燃机供冷供热的能量消耗作了比较；对燃气冷热电联供系统的一次能源利用效率（综合热效率）按不同配置方案进行了比较和分析，得出了一些相关认识，供商榷研讨。     

一种应用于寒冷地区带热水供应的新型热泵空调器

根据寒冷地区的气候特点，提出一种将双级压缩和冷凝热回收技术相结合的带热水供应的新型热泵空调；通过室外温度为-11℃、制热兼制热水下蓄热工况的模拟运行分析，验证了新型热泵空调可以同时满足供热量和生活热水的需要。     

太阳能热泵混合式供热水装置的设计与控制

太阳能与热泵机组混合式供热水系统充分利用了太阳能和热泵机组供热水各自的优点，可实现稳定的热水供应并节约能源；本文提出了在混合式供热水系统设计和运行控制方面的一些看法，对于供热水的空气源热泵化霜也进行了讨论，可供具体工程作参考。     

带废热回收的家用热泵热水装置实验研究

为回收家庭洗浴废水中的废热,提高能源利用率,本文设计了一种带废热回收的热泵热水装置,并通过搭建实验台研究了该装置制取热水的循环性能。在进水温度为16℃,出水温度为36～46℃时进行实验测试,研究制热量、制热COP、压缩机功率、出水量等参数随出水温度和制冷剂充注量的变化规律。实验结果表明:适当提高制冷剂充注量有利于制热量、制热COP的稳定,在最小的制冷剂充注量为1.4 kg时,获得最大制热量为7.9 k W,制热COP为7.7;在出水温度为36～46℃,随出水温度的升高,压缩机功率增大,出水体积流量下降。该装置能够有效回收废水中的热量,制热量稳定在约7.5 k W,制热COP大于6.0。     

用于海苔烘干的湿冷双效回收型高效热泵系统

海苔烘干的传统热风干燥设备直接使用煤、柴油、电等能源,能耗很高。基于机械除湿的蒸气压缩式热泵烘干系统更为高效节能,成功应用于众多烘干工艺,但其简单闭式形式并不适合海苔烘干的大风量需求。本文提出一种湿冷双效回收型高效热泵系统,引入混风实现排风中水蒸气湿效潜热的回收,引入过冷器利用回风经蒸发器降温除湿产生的冷效显热。利用该原理,进行基于仿真的可行域设计,并完成了样机搭建、模型验证及性能分析。结果表明：在回风温度/相对湿度为46 ℃/40%的典型烘干工况下,本系统的单位能耗除湿量（specific moisture extraction rate, SMER）达2.61 kg/kWh,在最优混风比0.77、最优过冷度25 ℃处取得。当回风在温度46 ℃±3 ℃及相对湿度40%±10%一定范围内扰动时,SMER仍能保持在1.88 kg/kWh以上。     

空气源热泵承压热水供应与全新风空调联供系统研究

针对华南地区某连锁酒店客房热水供应及该酒店商场空调需求,提出了空气源热泵承压热水供应与全新风空调联供系统方案,介绍了系统具体构成及关键部件的匹配设计计算方法,利用蓄热水罐、蓄冷风柜等蓄能装置和以PLC为核心的数据采集及控制手段,探讨了冷热需求不同步、冷热负荷不均衡的冷热联供固有局限问题的一种解决方案,并对实施的工程系统进行了全年性现场运行性能测试和分析调试。结果表明:该系统在可靠地满足该酒店热水供应的同时,又满足了该酒店商场夏季全新风降温空调的需求,该系统年平均综合能效比大于4.7,为空气源热泵冷热联供提供了一种工程实例。     

两级冷凝热泵热水系统的实验研究

空气源热泵热水器运行在高温工作区时,压缩机功率及压缩机排气温度往往偏高,这不仅给机组的安全稳定性带来了隐患,同时系统的效率也会明显下降。针对这一问题,文中提出了一种两级冷凝热泵热水系统以及相应的控制方式,并进行了实验。实验结果表明,与传统的热泵热水器相比,这一系统不仅能提高供水温度,而且能让热泵热水机组在高温工作区的冷凝温度相对较低,从而在提高供水温度的同时,有效的降低了机组最高压缩机功率以及最高压缩机排气温度,系统运行安全、可靠、高效。     

不同气候区太阳能-空气源热泵热水系统运行性能评价

本文采用非稳态制热实验方法测试空气源热泵在典型工况下的能效系数,测试不同日照强度下太阳能平板集热器的热效率,分析户用太阳能-空气源热泵热水系统在3～5人典型住宅用户热水负荷下的运行性能;选取不同气候区的代表城市,结合典型年气象数据,评价该系统在不同地区的太阳能贡献率和热水系统全年能效系数(APF)。得出:寒冷、夏热冬冷、夏热冬暖和温和地区热泵机组单独运行时系统APF_h分别为3.03、3.34、3.79、3.28;4个地区太阳能年贡献率分别为29.82%、32.07%、29.58%、38.62%,太阳能-空气源热泵组合系统APF_s分别可达3.67、4.06、4.39、4.45。     

适用于近零能耗建筑的新型太阳能-污水源热泵系统运行特性

本文提出了一种新型太阳能-污水源热泵供暖系统,并研究在长春、乌鲁木齐、西宁、北京及上海5地近零能耗建筑中冬季供暖、全年供生活热水的运行效果与经济性。结果表明：系统在5地的供暖平均温度均达到40℃以上,供生活热水平均温度在电补热前也可以保证在33℃以上,可见本系统运行效果良好但仍需要电补热来保证运行的可靠性;5地冬季系统运行能效均达到3.5以上,节能效果显著;除乌鲁木齐(同其它城市相比燃气价格偏低)外,其它4地在应用本系统时,经济性均高于传统的电热水系统和天然气热水系统。     

水源热泵系统冷凝热利用的节能分析

建立了水源热泵冷水机组主要部件的？方程,结合实例对冷水机组的制冷和冷凝热回收两种运行工况进行了？损失和？效率的计算,并对比分析计算结果,可知机组的？效率由38.1%提升至43.5%,从能源质的角度表明了水源热泵系统中运用冷凝热利用技术的节能性。另外,结合生活热水制备中的工程实例,计算冷凝热回收与燃气锅炉及电加热等传统热水制备方式的运行能耗,分析冷凝热回收在生产生活热水中的节能效益,得出热回收系统相比于另外两者的一次节能率均达90%以上,节能效果明显。     

基于再生水源热泵的城市污水处理厂冷热联供系统

城市污水处理厂高耗能限制其运转及发展,基于能耗分析提出了污水处理厂资源能源综合利用技术路线。再生水源热泵回收污水厂外排水低温余热,将其提升后满足污泥高温消化等需热工艺;被吸取热量后低温水用于建筑制冷,形成再生水源热泵冷热联供系统。研究了冷热联供系统工况,以系统联合负荷收益性能系数为指标,提出夏季工况下联供系统最优制冷量即热泵蒸发侧吸热量,分析了蒸发温度对制冷效率影响。整体能流分析表明,再生水源热泵冷热联供系统可降低城市污水厂污泥厌氧消化处理工艺和建筑制冷供暖能耗,夏季和冬季工况节能率分别可达30%、40%。