太阳能／空气复合热源热泵机组研究

针对空气源热泵用于冬季供热时存在的不足及太阳能热泵应用特点,提出可同时利用空气和太阳能两种低位热源的复合热源热泵模式:制热工况时,该热泵机组有两个并联的蒸发器;制冷工况时,机组有两个并联的冷凝器.建立了复合源热泵系统的稳态仿真模型,对复合热源热泵机组样机进行了测试,模型分析和测试结果表明,复合源热泵机组的性能大大优于传统的风冷热泵机组.     

新型太阳能-空气复合热源热泵热水系统实验研究

基于新型复合热源换热器,将水冷式微热管阵列光伏光热(MHPA-PV/T)集热器与空气源热泵相结合,提出了1种新型太阳能-空气复合热源热泵热水系统,并对其进行了实验研究。研究结果表明,在环境温度10℃、太阳能热水温度15℃、循环流量250 L/h时,复合热源供热的热泵平均COP约为3.26,比相同环境温度下空气供热模式的热泵提高了9.4%,缩短了13.3%的加热时间。     

多种生活热水供热系统技术及经济对比分析

以小区中央热水系统改造为背景,对太阳能集热器+电加热器热水系统、空气源热泵+电加热器热水系统、空气源热泵+板式换热器+电加热器热水系统、水源热泵、地源热泵热水系统等几种热源供热系统进行了对比分析,结果表明利用空气源热泵+板式换热器+电加热器热水系统最节能,与小区原电加热系统相比可以使热水工作费用降低76.8％.     

某温室大棚热源改造方案设计与经济性分析

针对某温室大棚的热源改造问题,从热源改造和末端改造角度出发,提出地埋管地源热泵系统、地下水源热泵系统、空气源热泵系统、地埋管地源热泵+特高温水源热泵复合系统、地下水源热泵+特高温水源热泵复合系统、空气源热泵+特高温水源热泵复合系统等6种能源改造方案。比较技术方案的经济性和可行性,结果表明,空气源热泵系统性价比最高,可作为热源改造方案。既有建筑能源改造应充分考虑项目所在地的水文地质条件选取合适的能源改造方案,以实现节能环保、降低运行成本的目的,此设计思路可为北方地区既有建筑能源改造方案的选择提供一定的参考。     

空气-土壤源双热源复合热泵性能分析

通过分析空气源热泵和土壤源热泵的运行特点,介绍了一种空气-土壤源双热源复合热泵,以济南市某别墅为例用De ST软件计算出其逐时冷负荷和热负荷,通过计算比较土壤源热泵从土壤中的吸热量和放热量,以土壤源热平衡为基准,确定了其最佳复合温度为3℃。通过统计分析空气源热泵和土壤源热泵的运行时间及运行性能,初步确定了空气-土壤源双热源复合热泵在济南地区使用的COP为3.77,证明了空气-土壤源双热源热泵比单一的土壤源热泵系统运行更稳定且COP更高,并且能够减少从土壤中的吸热量,缓解土壤的热不平衡,能够实现整个系统的长期和高效运行。     

基于地道风的空气源热泵性能研究

研究了一种利用地道风作为冷热源的热泵系统 ,由于地道风夏季温度低 ,冬季温度高 ,因此 ,以地道风作为冷热源的热泵系统 ,不论冬季还是夏季 ,其效率都非常高。以济南市气象条件为例 ,对应用普通空气源热泵和以地道风作为空气源的热泵进行了分析对比 ,结果表明 ,基于地道风的空气源热泵空调系统节能效果显著 ,并且有效地避免了普通空气源热泵冬季制热量下降的难题 ,简化了空调系统     

严寒地区空气——土壤双热源热泵能耗分析

本文主要以沈阳市某办公建筑的实际工程进行空气-土壤双热源热泵系统模拟研究。本系统在冬季以空气源为主要热源、土壤源为辅助热源进行供热,夏季由土壤源热泵单独制冷。本文主要应用DeST软件及TRNSYS软件对所研究工程的空气-土壤双热源热泵系统进行模拟分析,并与单一热源进行比较。在能耗方面,双热源热泵系统的全年能耗为25962.23 kWh,单一土壤源热泵系统全年能耗45573.78 kWh,双热源热泵系统相对节省了43.03%的能耗,在运行费用和节能方面,有明显的优越性及发展前景。     

热泵供热方式供热成本及工程造价对比

计算锅炉(燃气锅炉、蓄热式电锅炉、生物质锅炉)、热泵(空气源热泵、污水源热泵、地埋管地源热泵)的供热成本(仅为热源设备的电费、燃料费,不包括水泵等其他辅助设备产生的费用),对青岛地区已建热泵供热系统的工程造价进行对比。在当前能源价格条件下,与3种锅炉供热方式相比,3种热泵的供热成本均比较低。在3种锅炉供热方式中,生物质锅炉的供热成本最低。相同类型热泵供热方式的单位供热面积造价接近,空气源热泵的单位供热面积造价最低,污水源热泵与地埋管地源热泵的单位供热面积造价接近且比空气源热泵高。     

严寒地区空气-土壤双热源热泵运行性能分析

在沈阳某节能建筑中,空气–土壤源双热源热泵系统有效地利用光伏板的光热转换部分热量作为空气源,避免了空气源热泵在严寒地区应用的结霜问题,减少了土壤源热泵的布井面积。利用TRNSYS软件建立仿真模型,选取系统的主要模块,对双热源热泵运行性能进行冬夏两季模拟分析,结果证明双热源热泵比单一土壤源热泵系统运行更稳定且COP值更高,更具有可靠性。     

水环热泵与空气源热泵节能性对比分析

结合工程实例,对天津地区某办公建筑分别采用带有辅助热源的水环热泵、空气源热泵空调系统进行供冷、供热的工艺流程进行了比较。分析了负荷率对两种空调系统功耗的影响,比较了两种空调系统的系统造价及运行费用。负荷率为80％～100％时,水环热泵空调系统的功耗升高速率较快。水环热泵空调系统的系统造价及运行费用均低于空气源热泵空调系统。     

水源热泵空调系统的特点及设计方法

本文从保护环境建筑节能的要求出发，重点介绍了水源热泵系统的特点、水源热泵的管路特点、水源热泵的辅助热源和水源热泵机组在设计中应注意的事项等问题。水源热泵克服了空气源热泵的缺点，并且具有其独特的特点；水源热泵空调系统的设计与施工是一项系统性工作，需要从多方面来分析这一工程的特点，本文主要介绍了水源热泵管路设计的六个特点；目前，使用的辅助热源有多种形式，本文主要介绍了电加热(即蓄热)系统；蒸汽加热系统；空气源热泵系统等三种形式，并着重介绍它们各自的优缺点。     

基于Simulink的不同热源供热效果动态仿真研究

为研究空气源热泵系统及太阳能热泵系统的供热效果，分别建立压缩机、膨胀阀、蒸发器(空气换热器)、蒸发器(直膨式太阳能集热器)、冷凝器、房间的数学模型，通过Simulink模拟仿真对比分析两种供热系统的动态供热过程。搭建空气源热泵供热系统试验平台，对空气源热泵系统供热过程相关参数进行测试，对比分析模拟结果与实测结果。研究结果表明:空气源热泵系统压缩机吸气压力、压缩机排气压力、室内空气温度模拟结果与实测结果接近，证明数学模型可以较为准确地反映空气源热泵系统的供热过程。空气源热泵系统和太阳能热泵系统能效比均随时间延长逐渐下降至平稳，空气源热泵系统能效比最终稳定在2.25左右，太阳能热泵系统能效比最终稳定在2.81左右。空气源热泵系统和太阳能热泵系统供热墙温度及室内空气温度均由10℃开始逐渐上升，然后逐渐稳定。空气源热泵系统供热墙温度维持在27.1℃附近，室内空气温度维持在18.6℃附近;太阳能热泵系统供热墙温度维持在34.1℃附近，室内空气温度维持在21.7℃附近。     

太阳能光伏光热组件与双源热泵一体化系统节能性分析

考虑到分布式太阳能光伏光热组件与双源热泵一体化系统是一种结合多种节能技术的系统,有必要对其节能性进行研究。在对该系统与常规太阳能热泵、空气源热泵比较的基础上,选取冬天开启双源模式和单独开启水源模式、空气源模式时的3种工况,通过比较供热水箱完成制热水的时间和热泵输入功率,分析得出双热源热泵机组比单一的空气源热泵、常规太阳能热泵机组具有较高的节能性。     

空气-水双热源复合热泵工程应用方案探讨

采用复合热泵技术将太阳能、空气能、地源热泵等两种或几种可再生能源利用形式结合成联合供能系统应用于建筑中,改善单一形式可再生能源在应用中的条件,既可达到节能减排的目的,又能保证系统能量供应的稳定性,具有很好的推广应用价值。从工程应用角度出发探讨了空气-水双热源复合热泵技术在太阳能热水、太阳能供暖、太阳能光/热一体化、地源热泵、余热/废热回收利用等方面的应用方案,为复合源热泵技术在建筑中的推广应用提供参考。     

双级耦合热泵在寒冷地区高层建筑中应用的模拟分析

分析了寒冷地区高层建筑供暖空调的特点,提出了四种可供高层建筑使用的、以空气为低位热源的双级耦合热泵系统。选择一幢写字楼,以空气源热泵+热泵型水冷VRF系统为例,通过建立数学模型,模拟分析了该系统在寒冷地区代表城市的运行特性,并与传统的低温空气源热泵系统进行了经济性比较。     

新型间联式太阳能空气源热泵用于供热的效果分析

介绍了该系统的组成和工作原理,在日照充足时可利用太阳能直接制热;在夜间等无太阳能时利用风冷换热器取热,并通过载冷剂将热量提供给热泵蒸发器,通过热泵制取热水;在太阳辐射较弱时利用太阳能集热器和风冷换热器加热载冷剂并通入热泵蒸发器,充分利用太阳能并提高蒸发温度。在风冷换热器和热泵冷凝器之间设置换热器,用热泵制取的热水为风冷换热器除霜,可降低除霜能耗并保证制热的连续性。以北京为例进行分析,结果表明,该系统用于冬季供暖时,系统一次能源效率为1.13,均高于太阳能集热器+电加热系统和空气源热泵系统;相对于太阳能集热器+电加热系统,间联式太阳能空气源热泵系统的节能率达到58%。     

太阳能/空气复合热泵系统冬季能效比测试与分析

基于天津地区气候特征,对太阳能/空气源热泵系统冬季制热性能进行了理论研究与实验测试。测试分为两种模式,一种是单纯的空气源热泵运行模式,另一种是双热源热泵运行的模式,根据测试数据进行了能效对比分析。     

单、双级变频压缩低温空气源热泵制热性能及供暖效果对比分析

分别针对单级压缩、双级增焓压缩转子式低温空气源热泵机组,进行了制热工况性能对比测试。测试结果表明,电辅热关闭时,双级压缩低温空气源热泵机组的COP比单级压缩机组提高22%~40%左右。可见,双级压缩低温空气源热泵制热性能比单级压缩热泵机组有较大提高,是一种经济性较好的辅助热源,可作为我国北方寒冷地区村镇住宅供暖采用清洁能源加低温空气源热泵补热系统的较优组合方案。     

文献聚类视角下的中国热泵研究进展

在使用文献计量法分析了超过15 000篇文献引文信息的基础上，通过对1994—2020年中国热泵研究方向进行聚类，从宏观上描述主要领域和总体发展趋势，并详细综述了当前最为活跃的4个领域：地源热泵、空气源热泵-结除霜、空气源热泵-供热和太阳能辅助热泵。地源热泵聚焦于换热器和热不平衡现象的研究；空气源热泵是近年来最热门的研究方向，结除霜的研究经历了从结霜/除霜机理研究、除霜方法、蓄热除霜到无霜运行的转变；复叠蒸气压缩式空气源热泵与制冷剂喷射技术是提高空气源热泵在严寒、寒冷地区适用性的主要方向。指出工业热泵可能是未来热泵研究的发力点；电动车热泵及热泵热水器产业化需求旺盛。     

空气源热泵冷热水机组在寒冷地区应用的分析

针对空气源热泵冷热水机组在寒冷地区冬季使用时结霜、热效率低等问题,提出一种双级热泵系统,即由空气源热泵冷热水机组提供10-20℃温水,作为水源热泵的低位热源,组成水源热泵供热系统,分析了这种系统的技术经济性,认为该系统是可行的,具有节能和环保意义。