严寒地区太阳能热泵供暖系统设计与运行实测

本文提出了一种适合严寒地区供暖的太阳能热泵系统,介绍了系统的原理、运行模式及控制措施。多种运行模式使系统在不同工况下具有较好的适应性,可最大程度利用太阳能,保证热泵的运行效率。大庆某实际工程的运行数据表明:12月典型日集热器集热效率为51%;若采用夜晚值班供暖,11月典型日太阳能保证率可达70%。单位供暖面积供暖费用为18元左右,可节约60%,系统具有较好的节能性和经济性。     

太阳能-溶液-热泵干燥系统节能分析

结合溶液加热、除湿与热泵加热、除湿以及太阳能再生机理,提出了一种太阳能-溶液-热泵干燥系统。通过理论定性分析和实例计算的定量分析得出,夏季:太阳能-溶液-热泵干燥系统节能效果明显;过渡季节:当环境温度在20℃以上时,该系统具有一定的节能作用,且室外空气相对湿度越低,干燥室要求干燥温度越低,节能效果越明显,与常规系统相比,最高可提高65.9%。根据物料干燥室温湿度设定值,可确定冬季运行模式、夏季运行模式及太阳能-热泵联合运行模式的转换时机。     

北京某农村住宅空气源热泵辅助太阳能供暖系统的运行性能

某农村住宅安装了空气源热泵辅助太阳能供暖系统。针对2014—2015年度供暖季系统的制热量、耗电量等性能参数进行了测试。结果表明,室内日平均温度为19.6℃,热泵机组日平均COP为4.29,供暖系统日均综合能效比为3.52,日均太阳能贡献率为4.87%。该供暖系统的热泵机组具有较好的运行性能,但太阳能贡献率偏低,整个供暖系统仍有进一步优化的空间。     

太阳能—燃气热泵系统供热水模拟研究

本文建立了太阳能—燃气热泵系统供热模型,对系统内压缩机、蒸发器、冷凝器进行耦合。利用数值模拟的方法对太阳能-热泵系统的两种供热运行模式:单一太阳能模式,太阳能-热泵联用模式进行了研究。通过模拟得到系统在不同工作条件下的系统特性,从而得出了系统在不同工况下的最佳运行模式。     

基于补气增焓技术的复合空气源热泵系统实验性能研究

针对空气源热泵在寒冷地区制热效果不佳的现象,搭建了“太阳能-空气集热器+补气增焓空气源热泵”复合热泵系统,选取哈尔滨某地区冬季典型气象日进行实验,测试复合热泵系统的制热性能,并通过实验进一步探究复合热泵系统的运行特性。实验结果表明：复合热泵系统受太阳辐射强度影响较大,在冬季典型气象日的实验中,系统制热量与COP最大值均出现在辐射强度最大的时刻,与常规补气增焓系统相比,制热量与COP最多增加24.9%和12.53%。当室外温度为-12℃、太阳能-空气集热器出口热风温度为40℃时,复合热泵系统COP最多提升11.1%,复合热泵系统制热性能最好。该复合热泵系统在低温环境下运行效果好,在寒冷地区具有广泛的应用市场。     

太阳能水源热泵的建筑适用性研究

太阳能水源热泵系统是一种新型高效节能环保的系统,太阳能与热泵联合供暖可以发挥各自的优势,弥补单一形式的不足,提高采暖的稳定性和系统运行性能。针对我国太阳能水源热泵建筑适应性问题,以哈尔滨、北京、上海的气象数据库作为基础条件,分析了典型建筑热负荷特征,建立系统数学模型,并用TRNSYS平台进行优化求解,为适用性研究提供了必要的数据基础。依据寿命周期评价理论,对各地区太阳能水源热泵建筑适用性进行分析,结果表明严寒地区及寒冷地区太阳能水源热泵适用性较好,环境效益明显。     

蓄热型空气式太阳能集热-空气源热泵复合供暖系统在寒冷地区的应用研究

设计了一种蓄热型空气式太阳能集热-空气源热泵复合供暖系统.该系统具有太阳能供热、太阳能辅助热泵供热和热泵供热3种运行模式,可根据环境工况及供暖负荷的变化自动切换运行模式,保证室内供暖的稳定性.在通辽市的实验研究结果表明:在整个供暖季内,该系统可持续提供42.6 ℃的热水,维持室内温度在21.3?24.1 ℃之间;平均C...     

某住宅空气源热泵与太阳能联合供暖系统分析

以我国北方典型城市天津为例,提出了一种空气源热泵与太阳能联合供暖系统形式。以天津地区某典型住宅为例,分析了该住宅采暖季的所需热负荷。结果表明热泵机组具有较好的运行性能,但太阳能贡献率偏低。     

关于太阳能辅助水源热泵系统联合冬季供暖的研究

随着我国能源的紧缺和环保意识的加强,太阳能、浅层地热能作为可再生能源,越来越受到人们的重视。但无论是太阳能系统,还是水源热泵系统,单独运行时均有一定的局限性,两者联合运行的应用很少。通过实际工程分析,太阳能系统与水源热泵系统可以联合工作,并可达到预期的室内空调温度;对太阳能系统与水源热泵系统联合运行的运行费用做了技术分析,证实这种联合模式节能效果十分明显。     

太阳能热泵系统制热季节性能系数的分析

介绍了太阳能热泵（空气源＋水源热泵）供热系统的流程。选取单纯空气源热泵运行模式（运行模式1）、太阳能热泵运行模式（运行模式2）,在室外温度-10～7℃范围内,对两种运行模式制热量、设备功耗的计算式进行了拟合。计算比较了两种运行模式下的制热季节性能系数,运行模式1、2的制热季节性能系数约为2．56、3．48。     

实现冬夏季均高效运行的新型热泵系统——柔性热泵系统

传统的热泵存在无法全年高效运行、除霜效率低等问题。通过分析我国热泵技术应用过程中存在的问题,提出了实现冬夏季均高效运行的柔性热泵系统思想,并对3类典型柔性热泵系统的原理和特点进行了介绍。分析表明,柔性热泵系统可以解决传统空气源热泵、地埋管地源热泵、太阳能集热器等系统应用过程中存在的问题,并且具有节能潜力。     

太阳能中水源热泵与相变蓄热耦合供暖研究

新能源开发和利用是解决能源短缺的重要途径,提出一种新型的太阳能、中水源热泵与相变蓄热装置耦合供暖系统,阐述了该系统的研究思路、技术原理及运行方案。比较分析了耦合供暖系统、中水源热泵系统和太阳能热水采暖系统三种运行模式下的系统性能系数,得出结论：耦合供暖系统能够在缩减运行费用的同时,提高中水源热泵机组的能效比,并降低太阳能热水采暖系统热损失率。     

空气源热泵辅助供热太阳能热水系统实验研究

设计并构建了一种新型空气源热泵辅助加热太阳能热水系统,该热水系统可根据气候条件分别以单一的太阳能热水器模式、单一的空气源热泵模式及太阳能与空气源热泵耦合模式运行.在昆明地区气候条件下,对空气源热泵辅助加热太阳能热水系统进行了一系列测试,分析了在不同运行工况下系统的热力性能.测试结果表明该系统具有较大的节能潜力,热泵空气...     

新型太阳能-空气双热源直膨热泵系统运行性能研究

本文将基于微热管阵列的光伏光热组件作为蒸发器与热泵技术相结合,提出了1种新型太阳能-空气双热源直膨热泵系统,对其运行性能进行了实验研究。研究表明,随太阳辐照的增加,其电效率和COP逐渐增加,热效率和综合效率逐渐降低;随环境温度的增加,其电效率逐渐降低,热效率、综合效率和COP逐渐增加。在供热工况下,太阳能-空气双热源模式更适合在低太阳辐照、高环境温度条件下运行;而太阳能单热源模式则更适合在高太阳辐照、低环境温度条件下运行。相比于燃气热水器、电热水器和空气源热泵热水器,该系统具有较好的经济性。     

多功能太阳能辅助空气源热泵系统研究

研究设计了一种多功能太阳能辅助空气源热泵系统,可实现一机多用,根据用户的不同需求,可在多种模式下运行。该系统将太阳能热利用技术与热泵技术相结合,克服了太阳能的不稳定性,同时有望提高太阳能热利用效率及系统综合运行性能。通过对该系统在某宾馆建筑中的应用研究发现:该系统全年月平均太阳能利用系数可达61.8%,综合运行性能比传统空调及热水供应系统有所提高,尤其在制冷季;与传统组合系统相比,系统运行能耗明显降低,全年平均节能接近50%。     

太阳能联合复叠热泵系统在寒冷地区的应用研究与分析

为了提高太阳能热泵系统在低温环境下的供热性能,本文针对高原高寒地区设计了一种太阳能联合复叠热泵采暖系统,太阳能集热系统产生的热量可作为热泵系统的低温热源,热泵系统既可复叠运行,又可独立运行,根据实际运行工况自动调节。在通辽市对研制的系统进行了实验研究和分析,结果表明:测试期间该供暖系统可产生平均温度为39.47℃的热水,可维持室内温度在18.6℃～22.8℃之间,系统平均COP为2.66,平均节能率可达65.2%,太阳能热泵采暖相对燃煤锅炉采暖和电锅炉采暖年节钱量分别可达3.87万元和4.18万元。系统整体运行稳定,节能效果显著,可为太阳能热泵供暖技术在寒冷地区的推广应用提供借鉴。     

新型太阳能光伏—热泵复合建筑供能系统及其性能实验研究

将基于平板微热管阵列技术的新型水冷光伏光热(Photoveltaic-thermal,PV/T)系统与双热源热泵相结合,提出1种新型太阳能光伏—热泵复合建筑供能系统。本文介绍了该复合建筑供能系统的组成、工作原理、运行模式及实验台的设计,并对PV/T系统与双热源热泵联合运行模式进行了实验研究与性能分析。PV/T系统峰值功率为1 170 W,压缩机功率为1HP的系统,在室外环境平均气温为4.0℃,平均辐照度684 W/m2条件下,热泵平均制热COP为2.7,平均发电功率为620.5W,平均发电效率为11.7%,全天(9:00~15:00)发电量为4.39 k Wh,平均集热效率为22.3%,光伏光热综合效率为34.1%。实验结果表明该系统能充分利用太阳能和热泵各自优势,通过能源互补,提高系统综合利用效率,满足建筑所需的多种用能需求,在推广可再生能源利用和建筑节能方面具有重要意义。     

太阳能热泵供暖系统的实验研究

建立了太阳能热泵供暖实验系统,探讨了在不同太阳辐射情况下系统的运行方式,对太阳能热泵供暖系统进行了供暖实验研究。太阳能热泵供暖系统充分利用了太阳能,基本能够满足供暖要求。     

太阳能热泵组合系统中的设备能量平衡

针对我国太阳能的利用情况,指出利用太阳能热泵的背景与可能性,并针对典型太阳能热泵系统,给出此系统各设备（包括集热器、蒸发器、冷凝器和蓄热器）的能量平衡方程,分析了太阳能热泵系统的供热性能系数。文中给出的能量平衡实用例可用于太阳能热泵系统的校核与设计。     

CO_2热泵-太阳能热水系统在温和地区的节能分析

以温和地区昆明某酒店中央热水系统改造为例,对比分析了太阳能-CO_2热泵系统和太阳能-电加热系统的初步投资和后期的运行成本,结果表明太阳能-CO_2热泵系统具有重大的经济性和环保性优势,是具有节能、减排的先进技术,在我国太阳能资源丰富的地区可以推广使用。