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。     

武汉地源热泵制热工况能效测评与效益分析

在武汉市地源热泵系统采暖季节测试的基础上,讨论了采暖工况下地源热泵机组及系统能效系数以及水系统输送系数,并与常规冷水机组+燃煤锅炉系统比较,分析了系统节能量、环境效益及增量投资回收期。得出结论:土壤源热泵水系统平均输送系数大于地下水源热泵系统;采暖工况地源热泵系统能效系数高于制冷工况,采暖季节比制冷季节节能率约高19.74%;单位建筑面积平均每年可减排二氧化碳18.35 kg、二氧化硫0.15 kg和粉尘0.074 3 kg;土壤源热泵系统的投资增量回收期比水源热泵系统高23%,费效比高32%。     

基于流态冰的冰源热泵能效及经济性研究

基于流态冰的冰源热泵可以利用近冰点淡水或海水相变潜热作为热源,具有采暖能效高、适用性广的特点。为研究新型冰源热泵在采暖期的能效及经济性,选取我国典型供暖区域的5个城市作为研究对象,结合近5年采暖期各城市的气象参数,分别模拟计算空气源热泵、冰源热泵、地源热泵的系统能效。通过计算各热泵机组的初投资及采暖期运行费用,确定了不同类型热泵系统的静态投资回收期。结果表明,本文提出的新型冰源热泵在采暖期的系统能效较高,为2.8 ~ 3.2。相较于空气源热泵和地源热泵,哈尔滨地区冰源热泵系统的初投资及运行费用最低,不存在静态投资回收期。在北京、郑州、武汉、南京地区的静态投资回收期分别为3.0年、5.1年、2.3年、2.6年。基于流态冰的冰源热泵在冬季供暖方面有很好的应用前景。     

带相变蓄热小型热泵冷凝热回收性能实验研究

通过实验初步研究了采用光管螺旋相变蓄热器替代传统水蓄热器的小型家用热泵冷凝热回收系统的性能,对相变蓄热和水蓄热的冷凝热回收过程进行了对比实验,分析并得到了两类冷凝热回收系统的性能参数及综合能效系数。实验数据表明:与水蓄热系统相比,光管螺旋相变蓄热器体积减小,并且系统运行较传统水蓄热工况下更加平稳,但存在传热效果较差、热回收率低的缺点,回收率仅为15%,系统综合能效系数2.9。可知,相变蓄热器的内部结构对系统综合能效系数影响很大。     

焚烧炉—余热锅炉系统不同负荷下运行能效与分析

针对现役垃圾焚烧发电机组效率低、能耗大的技术难题,现场测试不同负荷下机组主要运行参数,定量分析不同负荷下焚烧炉—余热锅炉能效及热损失分布,根据不同负荷下能效计算结果分析机组存在问题的根本原因。结果表明：100%最大连续出力(MCR)、85%MCR及75%MCR负荷下,焚烧炉—余热锅炉效率均较低,分别为77.44%、76.85%及76.59%,造成焚烧炉—余热锅炉效率偏低的主要原因为排烟温度过高,导致排烟热损失较大。100%MCR、85%MCR及75%MCR负荷下,系统总热量中排烟热损失所占比例分别为19.12%、19.68%、19.76%。针对排烟温度过高的问题,现场测试机组尾部换热设备性能,结果表明：由于机组运行年限较长,机组尾部换热设备换热性能变差。不同负荷下过热器的余热利用率仅为34.91%～37.84%,100%负荷下,实测过热器的余热利用率比设计值低4.58%,实测省煤器的余热利用率较设计值低12.64%。研究结果对焚烧炉—余热锅炉系统运行优化及尾部换热设备的改造具有参考意义。     

加热器端差对机组运行热经济性影响的定量分析

加热器上端差作为影响加热器运行性能的主要因素之一.在多元扰动下热力系统能效分析模型基础上,以CLN660-24.2/566/566机组为例,计算了各级加热器上端差对机组能效影响的强度系数,并绘制出强度系数关于机组运行负荷的比较图和趋势图,定量地分析了各级加热器上端差对机组热经济性的影响.结果表明,该机组在实际运行中,应密切监视和重点控制l号、5号和6号加热器的上端差的,使机组能安全高效地运行.这项工作可以为其他类型机组的同类问题提供参考.     

新型土壤源热泵热水复合系统运行特性仿真

为了解决传统土壤源热泵系统在建筑冷负荷较大地区长期运行后地下土壤热堆积、系统能效低等问题,设计了一种土壤源热泵热水复合系统,为建筑物供冷、供热和供生活热水。运用TRNSYS软件建立了土壤源热泵热水复合系统的动态仿真模型,运行仿真结果表明:设计的土壤源热泵热水复合系统能在建筑冷负荷较大的地区利用地下土壤堆积的热量为建筑物供冷、供热和供生活热水,运行稳定,系统平均制冷、制热系数峰值分别为6和4.29。     

地源热泵系统动态经济性分析

介绍地源热泵系统的基本原理,分析地源热泵技术的应用背景。利用费用现值法和年值法对地源热泵系统和空气源热泵系统的经济性进行计算,运用动态追加投资回收期公式得出地源热泵系统初投资的动态追加投资回收期。实例分析表明：地源热泵系统比传统空调系统运行费用低,具有明显的节能环保功效。     

耦合强制对流井式土壤源热泵系统模拟研究

以耦合强制对流井式土壤源热泵系统为研究对象,以等效内热源理论为基础,建立了2U型埋管换热器及含水层热-质运移耦合模型。采用FEFLOW6.1计算软件,针对两类运行模式中粗粉砂含水层温度场分布规律及强制渗流过程对地埋管换热能力的影响开展了模拟研究;引入埋管换热器能效系数E,对地埋管能效特性进行量化分析。研究结果表明,含水层中的强制渗流过程可有效地缓解埋管井群区域土壤热失衡1现象,增加埋管进出口温差,提高单位管井换热能力。与单独使用埋管换热器工况相比,耦合强制对流井模式在第5年的排热、取热阶段,能效系数E分别提高了7.6%和4.8%。     

基于低负荷率工况下地源热泵系统的运行性能分析

以桂林市岩溶地质条件下某地源热泵系统示范项目为研究对象,基于典型季节运行工况下的实测数据,按照影响因素重要度排序主要研究系统极低负荷率及机组负荷率对地源热泵系统运行效果的影响。研究结果表明：在典型季节系统负荷率低于30%及机组负荷率大于80%工况下地源热泵系统处于良好的运行状态,机组与水泵耗电量占比符合输配系统能耗要求。热泵机组在7月运行期间机组平均制冷性能系数为4.48,平均系统制冷能效比为3.59;1月运行期间机组平均制热性能系数为4.26,平均系统制热能效比为3.32;夏冬季节节能率高达30.72%和35.93%。地源热泵系统的节能效果显著,值得在桂林地区推广应用。     

水厂送水泵房经济给水改造探析

目前城市给水系统中大多数水泵的实际运行流量小于水泵的设计流量,导致了水泵运行效率降低。结合宜昌市某水厂送水泵房经济给水改造工程,提出了水泵选择应根据平均时用水量来计算扬程,水泵台数不宜太少,且应不同型号的水泵相互搭配,并采用3台泵组合完成该项改造工程,取得了较好的经济效益,降低了水厂运行成本。     

Optimization model analysis of centralized groundwater source heat pump system in heating season

The ground-water heat-pump system (GWHP) provides a high efficient way for heating and cooling while consuming a little electrical energy. Due to the lack of scientific guidance for operating control strategy, the coefficient of performance (COP) of the system and units are still very low. In this paper, the running strategy of GWHP was studied. First, the groundwater thermal transfer calculation under slow heat transfixion and transient heat transfixion was established by calculating the heat transfer simulation software Flow Heat and using correction factor. Next, heating parameters were calculated based on the building heat load and the terminal equipment characteristic equation. Then, the energy consumption calculation model for units and pumps were established, based on which the optimization method and constraints were established. Finally, a field test on a GWHP system in Beijing was conducted and the model was applied. The new system operation optimization idea for taking every part of the GWHP into account that put forward in this paper has an important guiding significance to the actual operation of underground water source heat pump.     

冷水相变能热泵系统的性能系数与经济性分析

冷水相变能热泵系统是一种清洁能源供热供冷系统,性能系数和经济性是冷水相变能热泵系统的主要问题。根据冷水相变能热泵系统的运行原理,采用控制变量法实验分析了冰层厚度、冷水流量以及蒸发冷凝温度对系统能效比的影响,提出了一种冷水相变能热泵系统的运行调控方案并计算其经济性。研究表明：结冰厚度为8 mm时,系统有效能效比最大;系统制热量为744 kW时,相变机结冰期冷水流量应控制在70 t/h,排冰期冷水流量应控制在80 t/h;根据不同时间段的冷热负荷进行系统运行调控,与传统运行方式相比,冬季运行成本降低了4.72%,夏季运行成本降低了29.96%,系统能效比提高了5.6%;系统投资回报率为15.27%,投资回收期为7.67年,具有良好的经济性与节能性。     

地质参数对中深层地热井长期取热特性影响分析

基于中深层地热井换热原理,数值分析不同地质参数下中深层地热井在长期运行过程中单井取热量、能效系数、热泵机组COP以及岩土温度的变化情况.研究结果表明:岩土导热系数对长期运行期间的单井取热量、能效系数的下降比例影响较大,且岩土导热系数越小其下降比例越大.岩土导热系数为2.0 W/(m·K)时,第30年的单井取热量、能效系...     

冬季水源热泵系统的能效分析

根据水源热泵的原理，结合实际工程，分析了水源热泵系统的能效。通过性能系数（COP）与分析的计算结果，证明水源热泵是1种性能良好、经济且无污染的技术，值得推广使用．     

通用型耗能设备节能监测与分析

南京市80家重点用能单位334台通用型耗能设备(变压器、风机、水泵)节能监测数据显示,变压器、风机、水泵的监测合格率分别为73.94%、41.18%、62.22%;变压器主要监测指标(负载系数、用电体系功率因数、日负荷率)平均值分别为0.42、0.93、82.97%;风机主要监测指标(电动机负载率、风机机组电能利用率)平均值分别为68.45%、60.35%;水泵主要监测指标(电动机负载率、泵类及效率、泵类及液体输送系统效率)平均值分别为84.25%、66.70%、59.94%。通过监测样本分析,发现企业在耗能设备的使用和管理上普遍存在设备选型偏大,与生产需求不匹配;计量器具配备率不达标;生产负荷配置不合理;对二级变压器重视不够;存在国家明令淘汰的设备等问题。建议企业尽快淘汰落后设备,使用高效设备;及早实施节能技改,降低能源消耗;进一步完善计量器具配备,提高管理水平。     

空气源热泵热水器的优化策略及性能分析

空气源热泵热水器具有运行工况广、冷凝温度时变的特点,机组在运行至较高水温时系统效率会有明显下降。针对这一问题通过实验比较不同外部工况下系统性能的变化规律,分析热泵热水器的实际运行特性和制热性能劣化的原因,并依此提出以控制电子膨胀阀开度和压缩机启停时机的优化策略来提升系统性能。实验结果表明,系统性能分别提升了24.8%和14.3%。同时分析了两种策略的优势与差异性,以期使空气源热泵热水器在实际应用中的制热效率得到最大程度地优化。     

Experimental study of the energy efficiency of an incinerator for medical waste

The aim of this paper is to explore the flux of usable energy and the coefficient of energy efficiency of an incinerator for medical waste combustion. The incineration facility incorporates a heat recovery system. The installation consists of a loading unit, a combustion chamber, a thermoreactor chamber, and a recovery boiler. The analysis was carried out in the Oncological Hospital in Bydgoszcz (Poland). The primary fuel was comprised of medical waste, with natural gas used as a secondary fuel. The study shows that one can obtain about 660–800 kW of usable energy from 100 kg of medical waste. This amount corresponds to 1000–1200 kg of saturated steam, assuming that the incinerator operates at a heat load above φ > 65%. The average heat flux in additional fuel used for incinerating 100 kg of waste was 415 kW. The coefficient of energy efficiency was set within the range of 47% and 62% depending on the incinerator load. The tests revealed that the flux of usable energy and the coefficient of energy efficiency depend on the incinerator load. In the investigated range of the heat load, this dependence is significant. When the heat load of the incinerator increases, the flux of usable energy and the coefficient of energy efficiency also increase.