空气源热泵辅助太阳能热水系统分析与优化

空气源热泵辅助太阳能热水系统可实现全天候热水供应,促进可再生能源在建筑中的高效利用,进而促进能源的低碳转型.文章基于某驻济高校的空气源热泵辅助太阳能热水工程项目,收集了2019年9—12月的能效监测云平台数据,利用瞬时系统模拟TRNSYS软件建立空气源热泵辅助太阳能热水系统的仿真模型,模拟分析了系统采取不同优化策略的运...     

空气源热泵热水系统的技术与应用

空气源热泵热水系统是太阳能热水系统中比较实用的一种。以下通过对该热泵系统原理的介绍,并与太阳能集热系统、电热水系统的技术经济指标进行分析和比较,结果表明:在我国南方大部分地区建筑内完全采用空气源热泵热水系统可满足生活热水的使用要求。     

一种新型阳台壁挂太阳能—空气源复合热泵系统

介绍了一种新型阳台壁挂式太阳能一空气源复合热泵系统,说明了系统在冬季、夏季和过渡季节的运行方式、控制模式及技术特点.系统结构简单,安装上与现有空气源热泵协调一致,易实现高层建筑热水系统和建筑一体化.系统充分利用了低品位的太阳能,实现太阳能热效应和空气源热泵的优势互补,既可有效提高空气源热泵冬夏季运行的可靠性,又可提高夏季阴雨天气、过渡季节及冬季太阳能热水器运行的稳定性,对于节约能源和环境保护具有重要意义.     

直膨式太阳能热泵热水蓄热系统实验研究

为了探究太阳能集热系统通过直膨方式与空气源热泵结合的热水蓄热系统存在的问题及解决措施,搭建了直膨式太阳能辅助热泵热水蓄热系统性能实验台,研究分析了影响直膨式太阳能热泵热水系统性能的几种重要匹配关系及其作用规律.     

一种新型阳台壁挂太阳能—空气源复合热泵系统

介绍了一种新型阳台壁挂式太阳能—空气源复合热泵系统,说明了系统在冬季、夏季和过渡季节的运行方式、控制模式及技术特点。系统结构简单,安装上与现有空气源热泵协调一致,易实现高层建筑热水系统和建筑一体化。系统充分利用了低品位的太阳能,实现太阳能热效应和空气源热泵的优势互补,既可有效提高空气源热泵冬夏季运行的可靠性,又可提高夏季阴雨天气、过渡季节及冬季太阳能热水器运行的稳定性,对于节约能源和环境保护具有重要意义。     

热泵技术应用现状及发展动向

对比分析了空气源热泵、地源热泵、水源热泵、太阳能/空气双源热泵系统、水环热泵系统的结构形式、特点及其应用场合.概述了热泵技术在热水供应、冷暖空调、采暖、热风干燥等领域的应用现状.在此基础上,简要分析了热泵技术的发展动向及制约热泵系统推广应用的主要因素,并展望了热泵技术的应用前景.     

双级耦合热泵供暖化霜

在江浙等湿热地区应用双级耦合热泵即空气源热泵代替水环热泵系统中的锅炉，空气源热泵制取低温热水作为水环热泵的热源，空气源热泵制冷循环除霜会使其供热量减少.在水环热泵空调系统中有串联在水环路上的蓄热水箱来改善系统的运行特性.通过计算，选择了合适的空气源热泵、水环热泵和蓄热水箱，通过实验研究了蓄热水箱对化霜的影响.由于蓄热水箱的存在，中间环路的热惯性较大，空气源热泵机组结、化霜对系统的影响与室温的稳定性几乎无关.空气源热泵机组可以应用于该系统，本实验系统的各项技术指标均能满足实际工程要求，为推广应用提供了必要的数据.     

太阳能丰富的寒冷地区三种清洁能源供暖的适用性分析

兰州属于太阳能较丰富的寒冷地区,太阳能、空气源热泵、太阳能辅助空气源热泵,这三种供暖系统谁更节能更经济还有待分析.为此,选取某一典型住宅建筑,根据兰州地区的气候特性分别设计三种典型供暖系统.考虑到关键设备的选型对分析结果有显著影响,利用敏感性分析结合太阳能保证率推荐范围和初投资等来确定每个系统关键设备的选型.利用TRNSYS软件分别建立三种方案的系统模型,通过仿真模拟,分析了三种方案在兰州地区的供暖季运行特性.采用NPV法,分析了三种清洁能源供暖方案在兰州地区的经济性.结果表明:太阳能辅助空气源热泵节能性最好,空气源热泵的经济性最好.     

基于正交试验法的太阳能复合热水系统优化

为降低生活热水能耗,实现空气源热泵辅助太阳能供热水系统的高效节能运行,选取济南市某高校学生宿舍空气源热泵辅助太阳能供热水系统作为研究对象,利用瞬时系统模拟软件搭建了系统仿真模型,并采用无交互作用的正交试验法,分别以全年系统性能系数和太阳能保证率为优化目标,优化了太阳能集热器面积、集热器倾角、热泵制热功率及水箱容积,并分析其结果的经济性和节能性。结果表明：当以系统性能系数为优化目标时,最优组合中集热器面积为390 m²、集热器倾角为42°、热泵制热功率为50 kW、水箱容积为23.94 m³,而动态费用年值为7.38万元,较天然气系统年节省标煤为17.12 tce;当以太阳能保证率为优化目标时,最优组合中集热器面积为342 m²、集热器倾角为44°、热泵制热功率为35.5 kW、水箱容积为20.58 m³,而动态费用年值为6.56万元,较天然气系统年节省标煤为16.63 tce。     

多功能空气源热泵系统夏季工况性能研究

通过多功能空气源热泵系统试验平台,对整个夏季多功能空气源热泵机组制冷、制热水和制冷余热回收模式下的运行性能进行跟踪测试,得出了多功能空气源热泵在夏季不同运行模式下的室外温湿度、机组运行功率、制冷量、制冷能效比(EER)和回收热量.试验为多功能空气源热泵机组的设计与应用提供参考和依据.     

太阳能空气源热泵复合系统实验研究

本文基于太阳能集热器的运行不稳定性和空气源热泵冬夏季极限天气性能衰减,建立了一种太阳能一空气源复合热泵系统,并对其运行模式和技术特点进行了分析.实验测试了夏季名义工况和最大负荷工况下复合系统制冷兼制热水性能系数;冬季室外换热器需要和不需要周期除霜工况下复合系统的制热性能系数;冬季周期除霜工况下热泵的除霜时间和除霜效果.结果表明:该复合系统在夏季(名义和最大负荷工况)和冬季(除霜、不除霜工况)的COP比常规空气源热泵系统高;冬季除霜条件下利用蓄热热水热量反向除霜时间明显小于常规除霜模式的除霜时间且效果良好.     

空气源热泵热水器实验研究

空气源热泵热水系统利用空气作为低温热源制取热水,是可持续发展的技术之一.以系统的COP值作为指标,比较额定制水量、水温和环境温度对实验系统的经济性能的影响.对实验数据分析,删除无关点,再利用最小二乘的数学方法,进行数值分析可知:空气源热泵热水器系统COP值会随着额定制水量的升高而增加;随着水温提高而减小;随着环境温度的提高而增加,但是影响COP值变化的幅度并不一样,水温对空气源热泵热水机组的COP值的影响较大,环境温度次之,而额定制水量影响最小.     

寒冷地区土壤源热泵+太阳能空调系统冬季运行特性分析

分析某建筑物土壤源热泵+太阳能综合空调系统运行特性。结果表明,太阳能热水系统在冬季大部分时间能够满足日常的生活热水需求,保证水箱温度在要求的使用范围之内。在连阴天气时,则需要热泵对其进行辅助制热以保证供水温度。该系统替代传统锅炉供热,地源热泵机组在COP为4.0的情况下运行时,一个采暖期可节省能源30%左右,减少了大量的二氧化碳、二氧化硫等污染物的排放量。因此在寒冷地区土壤源热泵+太阳能综合空调系统替代传统方式在节能与环保等方面有着巨大的意义。     

基于TRNSYS对上海地区太阳能热水系统的经济性分析

针对目前太阳能热水系统经济性评价方法的单一性,引入热水成本单价对太阳能热系统进行经济性分析. 以上海市典型一家三口家庭为实例,基于TRNSYS软件模拟分析上海地区太阳能集热器出口温度,计算出不同辅助能源时太阳能热水系统的热水单价,结果表明:以电辅助太阳能热水系统的热水单价为146.75元/吨,相对燃气作为辅助能源,其热水单价减少40.2%.     

太阳能-空气源热泵采暖系统节能经济性分析

以徐州某住宅建筑为例,使用DeST进行全年能耗模拟,在此基础上确定太阳能集热器面积及热泵规格,计算太阳能-空气源热泵、空气源热泵、电锅炉3种系统设备的初投资及运行费用,并对比分析采暖节能性,最后采用动态投资效益评价法对经济性进行评价,结果表明太阳能-空气源热泵系统相比于其他两系统节能性与经济性均优异.     

重庆地区屋顶太阳能与地源热泵复合热水技术应用初探——以后勤工程学院绿色建筑示范楼为例

经过多年研究与实践,地源热泵已发展成为一种应用较成熟的技术。然而当建筑功能及使用等原因而出现季节冷热负荷不均衡时,容易对地源热泵系统使用效果造成不利影响。针对以上问题,文章以实际工程项目为案例,探讨和归纳屋顶太阳能与地源热泵复合热水技术在重庆地区的应用条件和可行方案,并进行系统计算分析,以期为重庆地区可再生能源利用技术应用提供参考。     

空气源热泵热水器实验研究

空气源热泵热水系统利用空气作为低温热源制取热水,是可持续发展的技术之一。以系统的COP值作为指标,比较额定制水量、水温和环境温度对实验系统的经济性能的影响。对实验数据分析,删除无关点,再利用最小二乘的数学方法,进行数值分析可知：空气源热泵热水器系统COP值会随着额定制水量的升高而增加;随着水温提高而减小;随着环境温度的提高而增加,但是影响COP值变化的幅度并不一样,水温对空气源热泵热水机组的COP值的影响较大,环境温度次之,而额定制水量影响最小。     

太阳能-土壤源热泵系统仿真建模及运行研究

基于太阳能-土壤源热泵系统各部件之间的耦合关系,建立了太阳能-土壤源热泵系统中热泵机组、地下埋管换热器、太阳能集热器及蓄热水箱等各组成部分的仿真模型,对某一实际工程应用DeST软件计算建筑物负荷,并建立了太阳能-土壤源热泵系统的模型,分析研究了该系统在动态和静态两种运行模式下的性能特征,并得出两种运行状态下系统平均制热性能系数COPh值分别达到3.5和2.98.     

地源热泵辅助太阳能采暖系统的研究

介绍了一种将太阳能技术与建筑物的地板辐射采暖技术结合起来,采用地源热泵作为辅助热源的高效、节能的采暖方式。实验结果表明,地源热泵辅助的太阳能系统在地板采暖中的应用,可全天候节能地提供地板采暖所需的低温热水,可以充分利用太阳能,有效地提高一次能源利用率,达到节约高品位能源和减少环境污染的目的,从而带来很好的社会效益和经济效益。     

北京民用住宅太阳能集中热水系统的应用分析

分析了太阳能热水系统的类型,分析了北京市太阳能集中热水利用的可行性.结合北京市太阳能集中热水应用某工程实例,分析了太阳能集中热水系统应用选择原则,分析了太阳能集中热水系统影响因素,北京市应用太阳能集中热水系统比分户燃气热水、分户电热水具有优势.